有机肥配施减量化肥对烤烟青枯病及其根际微生物的影响

为改善烟株根际土壤微生物群落结构,减轻由土壤病原菌引起的青枯病危害,通过田间试验,研究了有机肥配施减量化肥(ORF)和常规化肥(CKF)两种施肥处理对烤烟根际土壤微生物、青枯病发病率及烟叶产量和品质的影响。结果表明:与常规化肥(CKF)相比,有机肥配施减量化肥处理提高了烤烟根际细菌、放线菌和微生物总量,降低了真菌、青枯菌以及青枯菌占根际微生物总量的百分比,移栽后55 d和75 d时差异达到显著水平;此外,也显著提高了微生物对碳源总量和不同类型碳源的利用能力,尤其以移栽后75 d的差异最显著。同时,整个烟草生育期ORF处理均降低了烤烟青枯病发病率和病情指数,以移栽后75 d差异最显著,分别降低69.66%和57.08%。两种处理在烤烟产量和品质上虽无显著差异,但ORF处理明显改善了烤烟根际土壤环境。因此,有机肥配施减量化肥能调控土壤微生物群落结构,增强土壤微生物生态系统的稳定性和抑病性,从而改善土壤品质,减轻由土壤微生物引发的烤烟青枯病病害,提高烟叶品质。     

黄腐酸与微生物菌剂协同对烟草青枯病及根际土壤细菌群落的影响

为研究黄腐酸与微生物菌剂协同对烟草青枯病及根际土壤细菌群落的影响,采用随机区组试验,调查了烟草青枯病田间发病情况,并对根际土壤样品中细菌16S rRNA基因的V4区进行扩增和高通量测序,分析各处理细菌群落结构。结果表明:(1)移栽120 d后,黄腐酸与微生物菌剂协同处理烟草青枯病发病率和病情指数显著降低。(2)黄腐酸与微生物菌剂协同处理可显著提高根际土壤细菌群落观测物种数(Observed_species)、香农指数(Shannon index)和辛普森指数(Simpson index)。(3)黄腐酸与微生物菌剂协同处理可改善根际土壤细菌群落结构,显著提高根际土壤中节杆菌属(Arthrobacter)、寡养单胞菌属(Stenotrophomonas)和Bryobacter属的相对丰度,同时显著降低未确定属的伯克氏菌科(unidentified_Burkholderiaceae)、链霉菌属(Streptomyces)、未确定属的芽单胞菌科(unidentified_Gemmatimonadaceae)和戴氏菌属(Dyella)的相对丰度。黄腐酸与微生物菌剂协同对烟草青枯病有较好的防治效果,根际土壤细菌群落多样性显著增加,细菌群落结构发生明显变化。     

解淀粉芽孢杆菌施用方式对烟株根际土壤真菌群落的影响

通过大田试验和ITS扩增子测序技术,研究了解淀粉芽孢杆菌不同施用方式[兑水灌根（DS）、拌土围根（BT）、米糠+拌土围根（MK+BT）]对烟株根际土壤真菌群落的影响,旨在为解淀粉芽孢杆菌的科学施用提供理论基础。结果表明,BT和MK+BT均可显著提高烟株根际土壤真菌群落OTU数量及Sobs、Shannon、Chao1指数,对烟株根际土壤真菌群落结构具有显著影响,提高了土壤中子囊菌门和担子菌门的相对丰度,促使土壤中毛壳属（Chaetomium）、木霉属（Trichoderma）和赤霉菌属（Gibberella）等一些有益微生物比例上升。综合来看,在改善根际土壤真菌群落的作用中,MK+BT > BT > DS。     

雪茄烟田微生物群落和土壤理化性状与青枯病发生的关系

为明确影响雪茄烟青枯病发生的关键微生物和土壤因素,采用扩增子测序法,研究了青枯病发病与未发病根际土壤细菌和真菌群落结构组成、土壤理化性状及相互间的关系。结果表明,相对于未发病根际土壤,发病土壤有提高微生物多样性和复杂程度的趋势,增加了假单胞菌（Pseudomonas)、肠杆菌（Enterobacter）、弹球菌（Sphaerobolus）、毛枝菌（Trichocladium）、镰刀菌（Fusarium）等的相对丰度,降低了朱氏杆菌（Chujaibacter）、寡养单胞菌（Stenotrophomonas）、罗河杆菌（Rhodanobacter）、被孢霉菌（Mortierella）、毛壳菌（Chaetomium）等的相对丰度。病情指数与土壤含水量（SAWC）、毛管孔隙度（SCM）、有效磷（AP）显著正相关;与土壤通气孔隙度（SAP）、pH、交换性钙（ECa）显著负相关。典型相关、主成分及最小数据集分析表明土壤SCM、AP和劳尔氏菌（Ralstonia）、Chujaibacter相对丰度是雪茄烟青枯病发病的关键土壤及微生物因子。     

烤烟根腐病对烟株根际土壤真菌群落结构的影响

为从微生物生态学角度探求烤烟根腐病的发生原因并为其防控提供理论依据,利用Illumina MiSeq高通量测序分析了烟草根腐病发病和健康植株根际土壤真菌群落结构的差异,结果表明,烤烟根腐病发生对烤烟根际土壤真菌的丰富度有显著影响,其中健康和患病烟株根际土壤样品中真菌OTU数分别为904个和647个,健康烟株真菌OTU总数为患病烟株的1.40倍,特有OTUs数是患病烟株的2.59倍;患病烟株根际土壤真菌群落多样性水平显著低于健康烟株土壤,患病烟株根际土壤的Shannon、ACE和Chao1指数分别较健康植株降低了29.81%、40.12%和40.61%;同时,患病烟株与健康烟株根际土壤真菌群落的优势物种显著不同,患病烟株根际土壤中烤烟根腐病病原菌茄镰刀菌（F.solani）相对丰度较健康烟株根际土壤增加了303.45%,为健康烟株的4.03倍,且棘孢木霉（Trichoderma asperellum）和青霉菌（Penicillium raperi）的相对丰度亦较健康烟株分别增加了17.62%和50.46%。烟草植株根际土壤中真菌群落结构改变及物种多样性降低是烤烟根腐病发生的重要特征。研究可为该病害的早期预防或生态调控提供科学依据。     

钙镁磷肥对青枯病发病烟株根际土壤微生物区系的影响

采用平板计数法分析了不同生育期及发病烤烟根际可培养微生物数量的变化,并通过宏基因组测序法比较了施用钙镁磷肥的健康与发病烟株根际土壤微生物群落的差异,旨在研究钙镁磷肥对烟株根际土壤微生物群落多样性的影响。结果表明:1)施用钙镁磷肥的烤烟根际细菌和真菌数量随生育进程呈抛物线形式变化,对照则呈"N"趋势,处理和对照的根际放线菌数量变化趋势相同,呈逐渐增加的趋势。2)在旺长期,施用钙镁磷肥的根际细菌数量显著高于对照;在成熟期,处理的根际真菌数量显著高于对照;而钙镁磷肥对根际放线菌数量没有显著影响。3)相对于健康烟株根际土壤,发病烟株根际土壤中放线菌数量显著减少,细菌数量显著增加;发病根际土壤中施用钙镁磷肥的细菌和放线菌数量均显著高于对照。4)宏基因组测序结果显示根际细菌种类总数远高于根际真菌,健康根际细菌和真菌香农指数、Chao1指数和ACE指数均高于发病根际土壤。综上所述,钙镁磷肥对根际土壤微生物数量和多样性有一定的促进作用。     

外源橙皮素对烟草青枯病及根围土壤细菌群落的影响

为明确外源橙皮素对烟草青枯病的防效及对烟株根围土壤细菌群落的影响,基于盆栽试验和扩增子测序技术,连续两年监测了灌施不同浓度橙皮素（1、2和4 mmol/L）后烟草青枯病的发生情况,并分析了烟株根围土壤细菌群落结构。结果表明：（1）单施橙皮素对烟草青枯病的防效为40%左右。（2）灌施1 mmol/L和2 mmol/L橙皮素可以提升烟株根围土壤细菌群落OTU数量和Chao1、ACE等丰富度指数。（3）灌施1 mmol/L和2 mmol/L橙皮素可明显改变根围土壤细菌群落结构,提高土壤中Dongia、鞘脂菌属（Sphingobium）、赭黄嗜盐囊菌属（Haliangium）及拟杆菌属（Bacteroides）的相对丰度,而降低土壤中雷尔氏菌属（Ralstonia）的相对丰度。综合来看,1 mmol/L和2 mmol/L橙皮素是较适宜的灌施浓度。该研究结果为合理利用植物次级代谢产物提供了依据。     

藏东南产区苹果表皮及根际土壤微生物多样性研究

为了探究藏东南产区苹果表皮及根际土壤微生物群落结构组成,利用高通量测序技术对苹果表皮及根际土壤微生物的群落结构与多样性进行研究,并对优势微生物菌属进行关联性分析。结果表明,苹果表皮样品分别获得554个细菌操作分类单元（OTUs）、612个真菌OTUs,根际土壤样品分别获得1 717个细菌OTUs、1 371个真菌OTUs,根际土壤样品细菌和真菌的多样性、丰富度均高于苹果表皮,且同一样品中细菌群落多样性和丰富度高于真菌。在属分类水平上,苹果表皮和根际土壤的主要优势细菌属均为节杆菌属（Arthrobacter）,其相对丰度分别为13.06%和5.53%,外囊菌属（Taphrina）和被孢霉属（Mortierella）分别是苹果表皮和根际土壤样品的主要优势真菌属,其相对丰度分别为41.07%和7.62%。优势细菌属和优势真菌属关联性分析结果表明真菌与细菌间存在显著的互作关系。     

烟草青枯病发病烟株根际土壤细菌群落分析

  目的  研究青枯病发生对根际土壤细菌群落组成的影响, 探明影响根际土壤细菌群落的环境因子。  方法  采用宏基因组学高通量测序技术, 比较发病烟株和健康烟株根际土壤细菌群落差异。  结果  (1) 健康烟株根际土壤细菌Ace指数、Chao指数和Shannon指数有高于发病烟株的趋势, 而Simpson指数有低于发病烟株的趋势; (2)发病烟株根际土壤中芽孢杆菌属(Bacillus)、假单胞菌属(Pseudomonas)和链霉菌属(Streptomyces)等益生菌减少, 而劳尔氏菌属(Ralstonia)和Rudaea等病原菌增加; (3)土壤pH、有效磷(AP)、交换性钙(Ca)和有效铜(Cu)含量在发病烟株根际土壤中显著减少, 而速效钾(AK)含量显著增加。  结论  与健康烟株根际土壤相比, 发病烟株根际土壤细菌多样性、有益菌丰度、土壤pH和养分含量都较低; pH、P、K、Ca、Cu是对根际土壤细菌群落影响较大的土壤环境因子。      

间作对连作葡萄生长及根际环境的影响

为了探究间作对连作葡萄根际环境的影响以及葡萄长势与根际环境的关系,在前期试验基础上,调查了不同间作作物对连作葡萄长势、根际土壤理化性质及微生物群落的影响。结果发现：间作大葱、花生对连作葡萄长势有促进作用,间作苦荬对连作葡萄有抑制作用;间作大葱、花生提高了根际土壤细菌与真菌结构多样性比值,间作苦荬该比值降低;葡萄根际土壤细菌、真菌结构多样性分别与根际土壤中pH、碱解N存在显著相关性,而土壤中细菌与真菌结构多样性比值与连作葡萄植株长势具有极显著相关性。因此认为,可通过间作大葱、花生提高根际土壤细菌与真菌结构多样性比值,来改善葡萄的连作障碍。     

感染青枯病与黑胫病烟株的根际土壤、根及茎秆微生物代谢特征分析

为明确感染青枯病、黑胫病烟株的根际土壤、根及茎秆中微生物代谢特征,采用Biolog-ECO代谢表型技术研究了微生物群落对6类31种碳源的代谢情况。结果表明：(1)同一烟株的根际土壤、根、茎秆中微生物的碳源代谢能力依次减弱;烟株感病后根和根际土壤中微生物对6类碳源的利用率无显著变化,茎秆微生物对多聚物类、氨基酸类和酚类碳源的利用率提高。(2)感染青枯病、黑胫病烟株根和根际土壤微生物均能代谢31种碳源;感染青枯病烟株茎秆微生物对除2-羟基苯甲酸以外的30种碳源均能正常代谢;感染黑胫病烟株茎秆微生物不能代谢D-甘露醇、葡萄糖-1-磷酸盐、D-葡萄糖胺酸等10种碳源。(3)感染黑胫病烟株的根和根际土壤微生物的平均颜色变化率（Average well color development,AWCD）显著低于健康烟株,茎秆微生物AWCD值略高于健康烟株;感染青枯病烟株茎秆微生物的AWCD值显著高于健康烟株,根和根际土壤微生物AWCD值与健康烟株无显著差异。(4)感病烟株的根和根际土壤微生物的香农-威纳指数（Shannon-Wiener）、辛普森指数（Simpson）和皮诺（Pielou）指数较健康烟...     

健康与感染黑胫病烟株根际土壤与茎秆细菌群落结构与多样性

  背景和目的  黑胫病为烟草常见土传病害,当环境条件适宜时,土壤中的病原菌便会侵染烟株导致发病。  目的  研究感染黑胫病前后烟株根际土壤、发病茎秆以及病健交界茎秆细菌群落结构与多样性。  方法  以健康与感染黑胫病烟株根际土壤和茎秆为研究对象,通过PCR技术扩增样本中细菌16S rRNA基因的V3-V4可变区域,采用Illumina Miseq高通量测序技术对扩增片段进行测序,分析健康与感染黑胫病烟株不同部位细菌群落结构与多样性。  结果  感染黑胫病烟株根际土壤细菌群落较健康烟株丰富度增加,但多样性略有降低;发病烟株茎秆发病部位和病健交界部位的细菌群落丰富度和多样性较健康烟株均有增加,发病茎秆病健交界部位增幅显著。门水平上,变形菌门（Proteobacteria）、酸杆菌门（Acidobacteria）以及放线菌门（Actinobacteria）等为根际土壤优势菌门,且在健康与感染黑胫病烟株中各优势菌门相对丰度无显著性差异。茎秆样品中变形菌门与蓝细菌门为优势菌门,病健交界茎秆中2者的相对丰度与健康茎秆和发病茎秆存在显著性差异。属水平上,健康与感染黑胫病烟株根际土壤中主要菌属为Candidatus_solibacter、芽单胞菌属（Gemmatimonas）和鞘脂单胞菌属（Sphingomonas）等。所有茎秆样品中优势菌属为蓝细菌（norank_c_Cyanobacteria）和劳尔氏菌属（Ralstonia）,病健交界茎秆中蓝细菌相对丰度与健康茎秆和发病茎秆差异显著。  结论  感染黑胫病后烟株各部位细菌群落结构发生改变,细菌群落多样性增加;所有样品中均检测到青枯病病原菌茄科劳尔氏菌,表明烟草黑胫病与青枯病存在混合发生的情况。因此在对烟草黑胫病防治的同时也需加强青枯病的防治。      

生物有机肥对烟草青枯病的防效及对土壤细菌群落的影响

烟草青枯病是一种危害严重的土传性病害,为了防治烟草青枯病,筛选了3株拮抗青枯雷尔氏菌的芽孢杆菌（甲基营养型芽孢杆菌JK3、枯草芽孢杆菌JK4和解淀粉芽孢杆菌JK10）,将其发酵液添加到有机肥中,经二次发酵后获得生物有机肥（SF2、SF4）,施入烟田。结果表明,生物有机肥能较好地防治烟草青枯病,同时促进烟株的生长,SF2、SF4处理的防效分别为82.18%、68.82%。同时,采用高通量测序技术分析了土壤细菌的群落结构,发现生物有机肥显著影响了土壤细菌的群落结构,促进了土壤中有益菌（如鞘氨醇单胞菌属、类芽孢杆菌属、耐热芽孢杆菌、梭菌属等）的增殖。芽孢杆菌和链霉菌的数量也明显增加,推测链霉菌和芽孢杆菌可抑制青枯雷尔氏菌的繁殖,进而控制烟草青枯病的发生。施用添加拮抗芽孢杆菌的生物有机肥是防治烟草青枯病的一项有效措施。     

微生物菌剂对烟草根结线虫及根际微生物群落多样性的影响

为寻找对烟草根结线虫病有良好控制效果的药剂,探究药剂施用对烟草根际土壤微生物群落的代谢情况,改善土壤微生态环境,以烟草品种红花大金元为试验材料,通过田间试验研究施用枯草芽孢杆菌、淡紫拟青霉、荧光假单胞杆菌、哈茨木霉和阿维菌素、阿维·丁硫对烟草根结线虫病病害控制、根际土壤微生物群落多样性变化及烟草生长的影响。结果表明,淡紫拟青霉、荧光假单胞杆菌能够分别达到89%、76%的防治效果。AWCD值、McIntosh指数、Simpson指数均显示土壤中增施微生物菌剂能够提高根际土壤微生物群落代谢能力,促进土壤微生物群落对碳源的整体利用,增强代谢活性。Pearson相关分析表明,根际土壤中微生物群落对31种碳源的代谢利用与病情指数呈负相关。土壤中添加微生物菌剂淡紫拟青霉、枯草芽孢杆菌、荧光假单胞杆菌均能够控制烟草根结线虫病,增强土壤微生物群落多样性,促进烟株生长,淡紫拟青霉效果最好。淡紫拟青霉处理后通过提高根际土壤微生物对碳水化合物类（D-半乳糖酸-γ-内酯）碳源的代谢利用,达到对病情指数的有效调控。淡紫拟青霉处理除最大叶长外,株高、茎围、有效叶片数、最大叶宽均为最大增幅分别为44.91%、20.11%、11.78%、39.05%。     

解磷细菌肥对烤烟磷素吸收和磷肥利用率的影响

为探究解磷细菌肥对烤烟磷素吸收和磷肥利用率的影响,以云烟87为供试品种,设置解磷细菌肥（0、75 kg/hm²）与磷肥（0、1250 kg/hm²）的双因素随机区组试验,分析了烤烟根际土壤有效磷、微生物、根系活力、干物质积累量和各器官磷素吸收的变化。结果表明,解磷细菌肥配施磷肥可极显著提高烤烟根际土壤有效磷含量,显著提高烤烟根际土壤可培养细菌数量,提高烤烟根际土壤微生物AWCD,极显著提高土壤微生物对碳水化合物、氨基酸和胺类碳源的利用能力,改变微生物群落碳源代谢特征;显著提高了烤烟根系活力,促进了干物质量积累和磷素吸收,磷肥利用率显著提高了4.89%。     

生防菌使用方式对烟草青枯病的防效及根际土壤细菌群落的影响

采用大田试验和扩增子测序技术,探索了生防菌兑水灌根（GG）、生防菌拌土围根（WG）、米糠+生防菌拌土围根（MK+WG）对烟草青枯病的防效及调节土壤细菌群落的作用。结果表明:（1）不同施用方式对青枯病的防效表现为MK+WG（59.32%）> WG（55.93%）> GG（49.72%）。（2）WG和MK+WG均可显著提高烟株根际土壤细菌群落的多样性和丰富度,且MK+WG增幅最大。（3）WG和MK+WG提高了土壤中放线菌门的相对丰度,促使土壤中Gaiella、Gemmatimonas和Bradyrhizobium等一些有益微生物比例上升。综合来看,MK+WG更有利于恢复土壤健康、减轻青枯病对烟株的为害。      

生物炭对根际土壤微生态的调控及对烟草青枯病的防控作用

  目的  探究不同用量的生物炭对根际土壤微生态的调控及对烟草青枯病的防控作用  方法  采用稀释平板法,研究生物炭对青枯菌的吸附作用及对其生长和运动性的影响;盆栽试验研究生物炭对烟草生长及青枯病发病情况和土壤基本理化性质的影响;利用高通量测序技术,比较各处理土壤细菌群落差异。  结果  （1）生物炭对青枯菌具有抑制作用,可吸附青枯菌、抑制其生长及运动性,用量超过1.5%时效果显著;（2）生物炭提高了土壤pH、有机质、速效磷和速效钾含量,利于烟草的生长。相关性分析发现,生物炭对土壤pH和化学性质的改善,是抑制烟草青枯病发生的主要原因;（3）生物炭提高了根际土壤微生物群落的Alpha多样性和放线菌门中链霉菌属的相对丰度;（4）根际土壤细菌结构的多样性与土壤理化性质有一定的相关性,其中有效钾影响最大。  结论  生物炭通过对青枯菌的抑制作用和对土壤微生态的改善,创造了利于烟草生长的环境条件,减少了烟草青枯病的发生。