玉米根际土壤微生物群落结构及多样性季节变化特征

摘要：

[目的]研究玉米根际与非根际土壤微生物群落结构及多样性季节变化特征.[方法]利用Illumina-MiSeq高通量测序技术对不同季节玉米根际与非根际土壤中细菌的16S rDNA基因V3～ V4区片段和真菌18S rDNA基因V4区片段进行了测序.[结果]①不同季节玉米根际与非根际土壤理化性质随季节变化趋势一致,玉米根际、非根际土壤电导率随季节呈先增加后降低趋势,大致表现为夏季＞秋季＞春季＞冬季,不同季节玉米根际土壤电导率均显著高于非根际(P＜0.05);由春季到冬季,玉米根际、非根际pH值呈先降低后增加趋势,大致表现为春季＞冬季＞秋季＞夏季,不同季节玉米根际土壤电导率均显著低于非根际(P＜0.05).②不同季节玉米根际与非根际土壤养分含量(有机碳、全氮和全钾)随季节变化趋势相一致,由春季到冬季,玉米根际、非根际养分含量均呈先增加后降低趋势,以夏季玉米根际、非根际土壤养分含量最高,冬季玉米根际、非根际土壤养分含量最低,并有所波动.③不同季节玉米根际与非根际土壤细菌和真菌覆盖度、丰富度指数、Shannon-Wiener指数、均匀度Evenness、ACE、Chao 1指数、Simpson指数随季节变化趋势相一致,由春季到冬季,根际、非根际土壤细菌和真菌多样性指数均呈先增加后降低趋势,并且不同季节根际土壤细菌和真菌多样性指数均显著高于非根际.④玉米根际和非根际土壤细菌群落中,优势类群主要是变形菌门、酸杆菌门和芽单胞菌门,还包括浮霉菌门、放线菌门、拟杆菌门、后壁菌门、绿弯菌门、疣微菌门,其中根际土壤细菌酸杆菌门相对丰度高于非根际,变形菌门相对丰度低于非根际.根际和非根际土壤真菌群落中,优势类群主要是子囊菌门和担子菌门,还包括结合菌门、壶菌门、新丽鞭毛菌门、球囊菌门、芽枝菌门.⑤相关性分析表明:玉米土壤细菌和真菌Coverage、ACE与土壤养分均没有显著的相关性(P＞0.05);土壤pH与土壤细菌和真菌多样性呈负相关,土壤电导率和全磷与土壤细菌和真菌多样性均没有显著的相关性(P＞0.05).[结论]玉米土壤根际和非根际细菌和真菌群落具有很好的相似性,并且根际和非根际细菌群落产生明显的分离效应.

关键词：玉米、根际、土壤微生物、多样性

所属期刊栏目：33

分类号：X172(环境生物学)

资助基金：湖南省自然科学基金项目13JJ4105

在线出版日期：2020-07-09（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：1001-1010