不同土壤玉米根際揮發(fā)性有機物組成和微生物群落特征
關(guān)鍵詞：揮發(fā)性有機物 根際微生物群落 高通量測序 實時熒光定量pcr
摘要：【目的】土壤理化性質(zhì)和微生物群落的差異顯著影響玉米根際揮發(fā)性有機物(volatile organic compounds,VOCs)的產(chǎn)生和釋放。對根際VOCs的深入研究有望為充分挖掘根際生物學(xué)潛力和根際調(diào)控做出積極貢獻。【方法】采集山東德州、河北淶水、河北保定、江西南昌、河南孟津、河南商丘等6個地區(qū)的旱地耕層土壤進行為期兩個月的玉米盆栽試驗,利用頂空固相微萃取聯(lián)合氣相色譜–質(zhì)譜聯(lián)用檢測技術(shù)對根際土壤揮發(fā)性有機物進行了分析鑒定,利用實時熒光定量PCR技術(shù)對根際細菌和真菌進行了定量分析,利用高通量測序技術(shù)對根際細菌16S和真菌ITS進行了測序。【結(jié)果】從6個旱地土壤中共檢測出44種VOCs,主要是烷烴、烯烴、酯類、胺類、有機酸和芳香類化合物,其中多種化合物與植物或微生物的生長代謝密切相關(guān)。胺類化合物NBenzyl-N-ethyl-p-isopropylbenzamide和D-2-Bromolysergic acid diethylamide在6個土壤中均被檢出,占總量的54.2%;其次檢出最多的是烷烴和烯烴,占總量的31.1%和7.6%。江西南昌土壤釋放的VOCs在數(shù)量和豐富度上均顯著高于其他土壤,且大部分為烷烴和烯烴類化合物;從河北保定土壤中檢出了6種特有的有機酸和酯類化合物。供試6種土壤中,河南商丘和河北保定的細菌數(shù)量顯著高于其他四個地方。南昌土壤真菌數(shù)量顯著較高,但其細菌數(shù)量、豐富度和多樣性均顯著低于其他土壤。6種土壤中的主要細菌依次為Thaumarchaeota(奇古菌門)、Actinobacteria(放線菌門)、Proteobacteria(變形菌門)、Chloroflexi(綠彎菌門)、Acidobacteria(酸桿菌門)、Firmicutes(厚壁菌門)和Unclassified(未分類門),占總細菌群落的92.1%;主要真菌依次為Ascomycota(子囊菌門)、Basidiomycota(擔(dān)子菌門)和Chytridiomycota(壺菌門),占總真菌群落的98.3%。綠彎菌門僅在南昌土壤中占絕對優(yōu)勢,而南昌土壤中奇古菌門和變形菌門的相對豐度?
植物營養(yǎng)與肥料學(xué)報雜志要求:
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