不同栽培环境下有机与常规蔬菜土壤的细菌群落多样性差异

土壤细菌群落在蔬菜栽培中发挥着重要作用。基于DNA和RNA水平,利用PCR-DGGE技术研究了不同栽培环境下有机与常规蔬菜土壤细菌群落多样性差异,以及土壤理化性质与细菌群落多样性的关系。结果表明:不同栽培方式下土壤细菌多样性存在明显差异,土壤微生物的优势种群和数量受有机、常规栽培和季节影响,有机栽培较之常规栽培能够显著增加土壤细菌群落多样性;聚类分析表明,16S rDNA细菌群落多样性与季节相关,而16S rRNA细菌群落多样性与栽培方式相关;差异条带测序显示,大多细菌与不可培养细菌种属有较高同源性,其余9种推测属于假单胞菌属;CCA分析说明pH是影响土壤细菌群落多样性的主要因素,有机栽培土壤中微生物生物量C、N以及有机质含量显著高于常规栽培土壤。综上,有机栽培能够丰富活性细菌群落多样性,具有土壤优化效应。

不同碳氮有机物料对有机菜田土壤细菌多样性的影响

通过模拟试验,利用聚合酶链式反应-变性梯度凝胶电泳法(PCR-DGGE),研究了施入不同碳氮有机物料(秸秆、苜蓿、有机肥、尿素)56d后,有机生产系统菜田土壤细菌群落结构的特征。结果表明,常规和有机生产系统土壤的细菌群落结构有明显差异。由DGGE图谱ShannonWiener多样性指数分析得知,有机背景处理的细菌多样性整体高于常规背景处理,且有机生产系统土壤加秸秆处理(OS)多样性最高,加入尿素后细菌多样性降低,相反,加入苜蓿后细菌多样性升高。非加权组平均法(UPGMA)聚类分析将常规和有机背景土壤分为两大族群。DGGE条带测序和系统进化树表明,30个条带归属为Proteobacteria、Acidobacteria、Actinobacteria、Firmicutes、Verrucomicrobia。常规土壤加苜蓿(CA)处理出现的特征性条带B13与有机背景处理的共有条带B28分别与Bacillus属和Pseudomonas假单胞菌属同源性最高。

碳氮有机物料对有机菜田土壤真菌多样性影响的模拟试验

利用变性梯度凝胶电泳法(PCR-DGGE),研究了施入不同碳氮有机物料56d后,有机生产系统菜田土壤真菌群落结构的特征。结果表明,常规生产系统土壤和有机生产系统土壤的真菌群落结构有明显差异。有机生产系统土壤加秸秆处理(OS)的微生物氮含量显著高于其他处理。由DGGE图谱Shannon-Wiener多样性指数分析得知,有机生产系统土壤(O)以及加入苜蓿处理后(OA)的真菌多样性指数大于常规生产系统土壤,但是加入苜蓿后两者之间多样性指数的差距有缩小趋势,有机生产系统土壤加秸秆处理(OS)多样性指数最高。非加权组平均法(UPGMA)聚类分析将常规和有机背景土壤分为2大族群。DGGE条带测序和系统进化树表明,35个条带的近缘种大部分为非培养真菌,主要优势菌群归属为Pyronemataceae、Pleosporaceae和Ascobolaceae。致病真菌Pleosporaceae的F9和F24条带仅存在于常规土壤,经过添加苜蓿改善后(CA),这些致病菌群条带减弱。具有分解纤维素功能的Ascobolaceae真菌为有机土壤的特征性条带。