（微生物学专业论文）烤烟根际微生物的群落结构及其动态变化的研究.pdf

西南农业大学硕i - 学位论文 摘 1 1 摘要 德 国 科 学 家l o r e n z h i l t n e r 在1 9 0 4 年 首 先 提 出 了 根际 ( r h i z o s p h e re ) 的 概 念 ， 用 于 描 述 植 物根系周围的微区土圾。 在根际微区内， 植物、土壤和 微生物相互作 用，土 壤的 理化和 生 物学特性显著不同 于非根际 土壤， 是一个极其特殊的土 壤生态系 统。值得 注意的是，根际 微生物的数量、活性和群落结构也不同于非根际土壤，它们与植物的养分吸收、土坡养分 的生物有效性和土传病害的发生密 切相关。 青枯菌( r a l s i o n i a s o la n a c e a r u m ) 主要存在于根际土壤，是引起烟草青枯病的病原微生 物， 井在世界范围内严重 危害烤烟生长，在我国西南地区 尤其严重。贵州省是 我国 重要的 烤烟生 产荃地， 而黄壤又是当 地的 主要地带性土壤。 但是， 在黄 壤上种植烤烟， 青枯病发 病率 极高， 严重 地影响烤烟的生产。因 此， 研究 烤烟青枯 病发病 机理， 找出 解决办 法， 不 仅可以丰富生态病理学的理论和实践，同时对当地烤烟生产的可持续发展也有重要意义。 试验选 择贵州省三种典型、具 有代表性的 植烟土 壤为研究对 象， 它们是砂岩发 育的 黄 坡、 石灰岩发育的黄色石灰土和泥岩发 育的中性紫色 土。 在烤烟生长的团 棵期、现蕾期 和 成熟期，田 间采集根际土 壤， 研究了根际 微生物群落 结构 和数量动态变化。目 的是为防控 烤烟青枯病， 了解根际土壤中 的养分转化， 以 及烤烟的科学管 理提供基础资料与理论依据。 试验结果表明: 1 . 烤 烟根际 微生物的 数量细菌放线 菌真菌，其 数量范围分别 为 1 0 - 1 0 0 , 1 0 - 1 0 和 1 0 - 1 0 c f u -岁干土。 此外，土峨类型不同，根际 细菌和放线菌的 数量也不一 样，黄 壤 黄色石灰土中 性紫色土，黄 壤和中 性紫色 之间的差 异达 到显著水平( p 黄壤黄 色石 灰 土的趋势。 2 . 在烤烟生长过程中， 根际 微生物的数量随生育时期 不同 而变化。细菌在团棵期最少， 然后逐渐增加，现蕾期达 到峰值，进而又缓慢减少: 放线菌 和真菌数量从团 棵期到成 熟期呈增长趋势。 3 . 比 较三种根际微生物，细菌数 量的变幅最大。 土壤不同， 根际 微生物数量的 变幅也不 一 样。黄 色石灰土中的细菌和 真菌变幅最大: 黄壤中的 放线菌 变幅最大: 在中性紫色 土中，细菌、真菌和放线菌的变幅均最小。 4 . 烤 烟根际微生物的种群十分丰富， 共分离 获得了1 6 5 株细菌 、1 2 3 株放线菌 和 1 0 0 株 真菌，有3 3 1 个株菌鉴定到属， 涉及细菌1 4 个属，真 菌 ”个 属。 放线菌是 链霉菌属 的8个类群，另有 5 7个株菌未能确切鉴定。 西南农业大学硕士学位论文 摘 要 5 . 在不同根际土壤中， 细 菌、 放线菌和真菌 优势种群的 组成具有一致 性. 在1 9 株优势细 菌中， 有 1 1 株为 假单胞杆菌; 在1 4 株优势真菌中 ， 有 ”株为青霉 属: 优 势放线菌均 为链霉菌属。 不过，在不同土壤中， 烤烟根际中的优势细菌和放线菌组成有一定差异。 作为 优势种群， 芽抱杆菌属和 气单胞 菌属只存在于中性紫色土中，产碱菌属只存在于 黄壤和黄色石灰土中 ， 白 抱类群存在于中性 紫色土中， 吸水类群存 在于黄色石灰土中， 但黄壤中的放线菌优势种群不明显。 6 . 就土壤类型 而言， 在中 性紫色土中，细菌和放 线菌的 种群多 样性大 于其余两种土壤: 真菌 种群多 样性为黄 壤黄色石灰土中性紫色土。 就烤烟生育期 而言， 烤烟根际微 生 物种群多样性变化在不同土壤中 表现不同。在黄壤和黄色石灰土中，细 菌种群多样 性随生育进程的推进而不断下降: 在中 性紫色土中，从团 棵期到现蕾期上 升，然后下 降。真菌的种群多样性的变化规律是: 在中 性紫色土和黄坡中， 从团棵期到 现蓄期增 加， 而后减小; 在黄色石灰土中，成熟期 最大 但是， 根际 放线菌种群多样性变化在 三 种土壤上表 现各不 相同。此外，在中性紫 色土中， 根际细菌和 放线菌种群多样性变 幅最小:在黄色 石灰土中，细菌种群多样性 变幅 最大:在黄壤中。放线 菌种群多样性 变化最大， 真菌种群多样性在三种土 壤上的 变化相 似。 7 . 在烤烟现蕾期，从黄壤根际中分离出具有强烈致病性的 烟草青枯病病原 菌( r a ls i o n i a s o l a n a c e a r u m ) .在烤烟根际中，我们还分离出 1 5个具有平板拮抗 r a ls i o n i a s o l a n a c e a r u m活性的菌株， 它们主要存在于现蕾期和成熟期的 黄壤和黄色石 灰土中。 其中3 株为细菌、3 株为放线菌， 9 株为真菌。在9 株真菌中，有5 株为 木霉属真菌。 关键词: 烤烟、根际 微生物、优势种群、 种群多 样性、 青枯菌。 西 南 农 业 大 学 硕 十 学 位 论 文a b st r a c t abs tract r h i z o s p h e r e w a s fi rs t l y t e r m e d b y l o r e n z h i l t e r , a g e rm a n y s c ie n t i s t , i n 1 9 0 4 , t o d e s c r i b e t h e s o i l m ic r o - e n v i ro n m e n t a r o u n d p l a n t r o o t s . p l a n t s , s o i l s a n d m ic r o o r g a n is m s i n t e r a c t e d i n t e n s i v e l y i n t h e r h i z o s p h e re , r e s u l t in g in g r e a t v a r ia t i o n in p h y s i c a l , c h e m i c a l a n d b i o l o g i c a l c h a r a c t e r is t ic s c o m p a r e d to n o n - r h i z o s p h e r e s o i l . i t i s n e c e s s a ry t o p o i n t o u t t h a t r h i z o s p h e re d i ff e rs i n t h e a m o u n t s , a c t iv e s a n d c o m mu n i t y s t r u c t u re s o f m i c r o o r g a n is m s f r o m n o n - r h i z o s p h e re o n e , w h ic h i n fl u e n c e s p l a n t n u t r ie n t a b s o r p t io n , s o i l n u t r ie n t b i o a v a i l a b i l it y a n d s o i l - b o me d i s e a s e s o c c u r r e n c e . r a l s i o n i a s o la n a c e a n o n , w h i c h e x i s t s i n r h i z o s p h e r e s o i ls , w a s t h e p a t h o g e n o f t o b a c c o b a c t e r i a l w i l t . t h e d i s e a s e s e v e r e ly h a r m e d t h e t o b a c c o g r o w t h i n t h e w o r l d , e s p e c i a l l y in s o u t h w e s t c h in a . g u iz h o u w a s a n i m p o rt a n t t o b a c c o p r o d u c i n g p ro v i n c e in c h i n a , w id e s p r e a d y e l lo w e a r t h s , t h e m a in z o n a l s o i ls . t h e o c c u r r e n c e o f t o b a c c o b a c te r i a l w i lt w a s , h o w e v e r , h i g h i n t h e y e l l o w e a r th s , w h i c h re d u c e d la r g e ly t o b a c c o y i e l d s . t h e p re s e n t e x p e r i m e n t w a s c a rve d o u t t o r e v e a l t h e o c c u r r e n c e me c h a n is m o f t o b a c c o b a c t e r i a l wi l t i n o r d e r t o o b ta in s o me i n f o r m a t i o n o n t h e t h e o r i e s a n d p ra c t i c e s o f e c o lo g i c a l p a t h o l o g y a n d s u s t a i n a b l e t o b a c c o p r o d u c t i o n i n g u i z h o u . t h r e e t y p i c a l an d re p re s e n t a t i v e t o b a c c o c u l t i v a t e d s o i l s w e re s e l e c t e d f r o m g u i z h o u p ro v i n c e f o r e x p e r im e n t , w h i c h w e re y e l l o w e a r t h s d e r i v e d fr o m s a n d s t o n e , y e l l o w r e n d z i n a fr o m l i m e s t o n e and n e u t r a l p u r p l i s h s o i l s f ro m m u d s t o n e , r e s p e c t iv e ly . i n t h e s t a g e s o f r o s e tt e , b u d d in g an d m a t u re d u r i n g t o b a c c o p e r i o d , r h iz o s p h e re s o i ls w e re s a m p le d fr o m f i e ld s f o r s t u d y i n g m i c r o o r g a n is m s . t h e o b j e c t i v e s w e r e to o ff e r f u n d a m e n t a l d a t a an d t h e o ry f o r ( i ) c o n t ro l l i n g t o b a c c o b a c t e r ia l w i l t , ( i i ) u n d e rs t a n d i n g n u t r ie n t c o n v e rt i n r h i z o s p h e r e an d ( ii i ) s c i e n t i f ic f i e l d m a n a g e m e n t s . f o ll o w in g w e re re s u l t s o b t a i n e d : t h e a m o u n t o f m i c r o o r g anis ms in t o b a c c o r h iz o s p h e re v a r ie d i n t h e s e q u e n c e : b a c t e r ia ( 1 0 9 - 1 0 c f u -g d ry so il) a ct in o m y c e te s ( 1 0 - 1 0 8 c f u -g - d ry s o il) fu n g i ( 1 0 0 -1 0 6 c f u -g d ry s o i l) . i n a d d it i o n , t h e a m o u n t o f r h iz o s p h e re b a c t e r i a an d a c t i n o m y c e t e s d i ff e r e d a m o n g s o i l t y p e s in a c c o r d anc e w it h y e l lo w e a r t h y e l l o w r e n d z i n a n e u t r a l p u r p l i s h s o i l . m o r e o v e r , s ig n if ic ant d iff e r e n c e s o f r h iz o s p h e re b a c t e r i a and a c t i n o m y c e t e s w e r e f o u n d b e t w e e n y e l lo w e a r t h a n d n e u t r a l p u r p l i s h s o i l ( p y e ll o w e a rt h s y e l l o w r e n d z i n a . t h e a m o u n t o f r h iz o s p h e r e m ic r o o r g a n i s m s c h a n g e d w i t h g r o w t h p e r i o d s o f t o b a c c o . t h e b a c t e r ia w e r e t h e l o w e s t i n r o s e tt e s t a g e a n d t h e n i n c re a s e d t i l l b u d d i n g . t h e r e a ft e r , t h e y d e c r e a s e d g r a d u a ll y . b u t a c t i n o m y c e t e s a n d f u n g i s h o w e d t h e t e n d e n c y t h a t i n c r e a s e d f ro m r o s e tt e s t a g e t o ma t u r e . b a c t e r ia c h a n g e d m o s t o b v i o u s ly c o m p a r e d t o a c t in o m y c e t e s a n d f u n g i i n t h e r h iz o s p h e r e o f t o b a c c o . t h e n u m b e r o f r h i z o s p h e re mic ro o rg a n is m s v a r i e d a m o n g s o i ls . t h e b a c t e r i a 西南农业大学硕士学位论文 a b s t r a c t a n d f u n g i i n r h i z o s p h e r e o f t o b a c c o fl u c t u a t e d g r e a t l y in y e l lo w re n d z i n a , w h il e a c t i n o m y c e t e s i n y e l lo w e a rt h s . b a c t e r i a , a c t in o m y c e t e s a n d f u n g i c h a n g e d l e a s t i n n e u t r a l p u r p l i s h s o i l c o m p a r e d t o o t h e r t w o s o i l s . t h e m i c r o o r g a n is m s i n t h e r h i z o s p h e r e o f t o b a c c o w e r e r i c h i n p o p u l a t io n s , 1 6 5 b a c t e r i a , 1 2 3 a c t i n o m y c e t e s and 1 0 0 f u n g i w e r e i s o la t e d , a m o n g w h i c h g e n u s o f 3 3 1 s t r a in s w a s i d e n t i f ie d . . t h e y w e re 1 4 g e n u s e s o f b a ct e r i a , 1 1 g e n u s e s o f f u n g i and 8 g r o u p s i n s t r e p t o m y c e s o f a c t i n o m y c e t e s . 5 7 s t r a in s c o u l d n t b e i d e n t i f i e d . d o min an t p o p u la t i o n s o f b a c t e r ia , a c t in o m y c e t e s a n d f u n g i s h o w e d s im il a r l y i n t o b a c c o r h iz o s p h e re i n th r e e s o i l s . i 1 o f 1 9 d o m i n a n t b a c te r i a s t r a i n s w e r e p s e u d o m o n a n s , 1 1 o f 1 4 d o m i n an t f u n g i s t r a i n s p e n i c i l l i u m and a ll d o m i n ant a c t i n o m y c e t e s s t r a i n s s t r e p t o m y c e s . a d d i t i o n a l ly , s o m e d i ff e re n c e s w e r e d e t e c t e d i n d o m i n an t s t r a in s o f b a c t e r i a and a c t i n o m y c e t e s i n t o b a c c o r h iz o s p h e re s o i l s . b a c i l l u s and a e ro m o , t h e d o m i n a n t p o p u l a t i o n s , w e re f o u n d o n ly i n n e u t r a l p u r p l i s h s o i ls . a l c a l ig e n e s w e r e d o m i n an t p o p u la t io n s , b e i n g i s o l a t e d o n l y i n y e l l o w e a r t h s an d y e l l o w re n d z i n a , b u t a l b o s p o r u s and h y g r o s c o p i c u in n e u t r a l p u r p l is h s o i l s and y e l l o w r e n d z i n a . t h e d o m i n a n t p o p u l a t i o n s o f a c t i n o m y c e t e s w e re n t d i s t i n c t o b v i o u s l y in y e l l o w e a r t h s . b a c te r i u m and a c t in o m y c e t e p o p u l a t i o n d iv e rs i t i e s i n r h i z o s p h e r e w e re g r e a t e r i n n e u t r a l p u r p l i s h s o i l t h a n i n o t h e r t w o s o i ls . p o p u l a t i o n s d iv e r s it y o f f u n g i w a s i n t h e o r d e r o f y e l l o w e a r t h s y e l l o w r e n d z i n a n e u t r a l p u r p l i s h s o i l . d u r i n g t o b a c c o g ro w t h p e r i o d s , t h e m i c r o o r g a n i s m p o p u l a t io n d i v e rs i ty i n t o b a c c o r h iz o s p h e re d i ff e r e d w it h s o i l ty p e s . b a c t e r i a p o p u l a t i o n d i v e rs ity i n t h e r h iz o s p h e re d e c re a s e d a s g r o w i n g p e r i o d p r o lo n g e d i n y e l l o w e a r th s an d y e l l o w re n d z in a , b u t i n c r e a s e d f ro m r o s e tt e s t a g e t o b u d d i n g an d t h e n d e c r e a s e d i n n e u t r al p u r p l i s h s o i ls . f u n g u s p o p u la t io n d i v e rs ity i n t h e r h i z o s p h e re in c r e a s e d fr o m ro s e tt e s t a g e t o b u d d i n g and t h e n d e c re a s e d i n n e u t r a l p u r p l i s h s o i l and y e l l o w e a r t h s . i t w a s f o u n d t o b e h i g h e s t i n m a t u re s t a g e i n y e l l o w re n d z i n a . m o r e o v e r , t h e a c t i n o m y c e t e p o p u l a t i o n d i v e rs ity i n t o b a c c o r h i z o s p h e r e c h ang e d d i ff e r e n t ly i n t h e t h r e e s o il s . p o p u l a t i o n d i v e rs ity o f b a c t e r i a a n d a c t i n o m y c e t e i n t h e r h i z o s p h e r e c h a n g e d l itt le , i f an y , i n n e u t r a l p u r p l is h s o i ls c o m p a re d t o o t h e r t w o s o i l s , w h i l e p o p u l a t io n d iv e rs it y o f b a c t e r ia m o s t o b v io u s l y in y e l l o w r e n d z in a , a ct i n o m y c e t e s i n y e l l o w e a rt h s . h o w e v e r , t h e p o p u l a t io n d iv e rs i ty o f r h iz o s p h e r e f u n g i s h o w e d s i m i l a r ly i n t h e t h re e s o i l s . i n t o b a c c o b u d d i n g s t a g e , t h e v i r u l e n t r a l s t o n ia s o l a n a c e a r u m w a s i s o l a t e d f r o m r h iz o s p h e re in y e l lo w e a r t h s . a ls o , 1 5 s t r a i n s w it h t h e an t a g o n i s t ic a b i l ity t o r a l s t o n i a s o la n a c e a r u m i n p e t r i w e r e is o l a t e d f r o m t o b a c c o r h iz o s p h e re . t h e y w e re m a i n ly o b t a i n e d f r o m y e l lo w e a rt h s and y e l l o w re n d z i n a d u r i n g b u d d i n g s ta g e and m a t u r e o n e , w h i c h w e r e 3 b a c t e r i a s t r a i n s , 3 a c t i n o m y c e t e s s t r a i n s an d 9 f u n g i s t r a i n s , a n d 5 s t r a i n s a m o n g t h e 9 f u n g i s t r a i n s bel o n g e d t o t r i c h o d e r m a . k e y w o r d s : t o b a c c o ; r h i z o s p h e re m i c r o o r g a n i s m s ; d i v e rs ity; r a l s t o n i a s o l a n a c e a r u m ; d o m i n ant p o p u l a t io n ; p o p u l a t i o n 西南农业大学硕十学位论文第 1文献综述 第1章 文献综述 1 9 0 4 年， 德国学者l o r e n z h i lt n e r 首先提出了 根际 ( r h iz o s p h e r e ) 一词， 并阐 述了 根与植 物营养、生长和发育的关系，根际在植病和病原学上的效应。从此，根际微域的研究得到 世界范围的重视，近儿 十年来 成为植物营养学、 植物生 理学、植 物病原学及土 壤学等 学科 研究的 热门和重点之一。 现在，根际 一股 是指围 绕根面1 - 2 m m厚， 受根系分 泌物控制的土壤薄层 p 1 。 植物根系 在生长 过程中和土壤进行着频 繁的 物质交换，不 断改变根系 周围 环境的 养分、水分、 p h , 氧化还原电位和通气状况， 从而使根际范围内的土壤环境不同程度上区别于根际外的土壤， 研究者们一再证明， 根际是植物生长 过程中微生 物、 植物和土 圾相互作用，同 时也是 微生 物生长的特殊生态环境。 植物和土 壤理化 特性从多方面影响着根际微生物的 数量和 种群， 使得植物 根系表现出 特 定的 “ 根际效应” ， 根际效应对根际微生物最重要的影响是 营养选择和富集，使 根际土壤中 的微生物不仅数量多， 而且在群落结构、与植物相互作用等方面不同于非根际土壤: 而且根 际微生物数量、群落结构及其变化和植物病害的发生发展关系密切. 1 .1 根际微生物数量、 群落结构及其影响因索的研究 1 . 1 . 1 根际徽生物数f的 研究 根际环境对微生 物的影响一般称为“ 根际 效应. 。 这种效 应首 先从根际微生 物的 数量上 反映出来。一个很好的 例子是以 蓝羽扇豆( l u p i n - -g u s 咖1i - l ) 作实验植物， 测定了 苗龄 为 1 8 天的这种植物的根际微生 物数量， 发现离 根0 - 3 m m根际中 微生物的 数量为细 菌 放 线 菌 真 菌， 分 别 为4 .9 x 1 0 . 1 . 5 x 1 0 ， 和1 .7 6 x 1 0 c f u - g ， 干 土( c f u , c o lo n y f o r m in g u n it , 菌落形成单位) ， 而且离 根面越近， 根际微生物数量 越多 2 1 前人对棉花、 杉木、 柑桔、 地膜甜菜、 籽粒觅、 番茄、 梭梭、红 柳、 沙拐枣、 尾叶按、 广东凤丫 a 柳n t 竹、 大叶相思、青皮、木荷、湿地 松、 烤 烟和辣椒等植物进行过根际微 生物数量的研究报道; 入 人 伙 ” “ ” 幻 ， 然而影响植物 根际微生 物数量的因 素很多. 所以不同 研究人员对不同植物根际微生物的数量的报道有差异，甚至对相同植物根际微生物的数量 的研究报道也有差异。 这些报道中根际细菌数量最大 值为柑 桔的7 . 6 8 7 1 x 1 0 c f u - 干土 川 ， 最 小 值为 人 n - 卜 相 思 的1 . 0 3 2 x 1 0 c f u - 干 土 :. ” ; 根 际 放 线 菌 数 量 最大 值 为 地 膜 甜 菜 的 2 . 7 5 4 x 1 0 7 c f u - g 干 十 叫 ， 最 小 值为 沙 拐 枣的1 . 6 x 1 0 c f u - g 干土 ， .川 : 根际 真 菌 数 量 最 大 值 为 地 膜 甜 菜的1 . 2 4 3 x 工 j c f g g 干 土 . 1 ， 最小 值 为 梭 梭 的8 . 1 x l 0 - c f u - g . 干 土 川 。 但至少有一个研究结果是相同的，即植物根际中微生物数量为细菌最多，远多于放线 西南农业大学硕士学位论文 第 i章 文献综述 菌和真菌， 一般多2 - 3 个数量级;放线菌次之，真菌 最少， 偶尔可能真菌数量略多于放 线 菌 。 1 . 1 . 2根际徽生物群落结构的研究 1 . 1 . 2 . 1 报际细，的研究 研究表明，由于根系 分泌物的选择作用，根际 细菌种类较少.大多数植物的根对g - . 不产抱的杆状细菌有利. 而g、 不产袍杆菌 和球菌、 变形杆菌以 及好气产抱细菌在根附 近 数量相对较少，假单胞杆菌是根际最大量的菌群，尤以 其中 的荧光假单 胞杆菌 最为 常见， 其 次 农 杆 菌、 色 杆 菌、 黄 杆 菌、 产 碱杆 菌 、 气 杆 菌 也 相当 普 通 p . u l 对特定的植物根际的 研究表明， 柑桔根际 细菌主要是假单胞菌属、 农杆菌、 色杆菌、 黄 单 胞 菌 属 等 属 h l : 小 麦 根 际 细 菌 主 要 是g 一 杆 菌 ， 有 黄 杆 菌 属 、 产 碱 杆菌 属 、 土 壤 杆 菌 属、 芽抱杆菌、假单胞菌属、分枝 杆菌 属、无色杆菌 属、 梭状芽抱杆菌属、 微球菌属、纤 维单 胞 菌 属、 八 叠球 菌 属 、 葡 萄 球 菌 属 、 黄 单 胞 菌 属 等 0 + i ; 另 有 研 究 表明 ， 在 小 麦 各 生 育 阶 段 . 根际细菌主要是g 占 优势， 其中广泛出 现的为假单胞 杆菌属、 不动细菌属、 肠细菌科 和芽 抱杆菌 属d s ) : 而茶树根际 细菌主 要以腐生性细 菌为 主， 有假单 胞杆菌属、芽抱菌属、农 杆 菌属、节杆菌属、 气杆菌属和小 球菌属等u a 1 . 1 . 2 . 2 根际放线菌的研究 放线菌在土壤中主要有三个属，即 链霉菌 属、 小单抱菌属和诺卡氏菌 属。 通常 最容 易 分离出的是链霉菌属的一些种p . 3 1 研究发现， 春小麦根际 放线菌主要为链霉菌 属、 小单抱菌属、诺卡氏菌 属、 链抱囊 菌 属 ， 其 中 链 霉 菌 属 主 要 是 白 抱 类 群 和 金 色 类 群 ， 其 次 是 灰 褐 类 群 0 1 ; 分 离 自 杉 木 根 际 的 放 线菌 9 5 % 以上为链霉菌属，以 二代杉木人工林根际 放线菌类群较集中， 主要有白色、灰 褐 和黄色 类群川 :而油篙根际放线菌有黄色、金黄色和 烬灰 等类 群，光秃的菌落较多，有 部 分菌 落产生菌丝川 :在橡胶、胡 椒和咖啡根际放线菌中皆以 链霉菌占 优势， 还分离得到 抱 囊放线菌、马杜拉放线菌、链轮 丝菌、假诺卡氏菌、拟 诺卡氏 菌、 链抱囊菌、小单抱菌、 小英 抱囊菌、间 抱囊菌、钦氏菌、 无定形抱囊菌、红球菌、 类诺卡氏菌、链异壁菌、 糖多 抱菌 、 诺卡氏 菌、 游动 放 线 菌 、 小 四 抱 放 线 菌 、 小 瓶 菌 、 小 多 抱 菌、 指 抱 囊 菌、 间 抱 囊 菌 等属的放线菌it . ;分离自 红树根际的 6 个属放线菌，链 霉菌比 例最大，包括全部的 1 2 个 类群，其次为小单抱菌属，还包括链抱囊菌属、 小多抱菌属、 诺卡氏 菌属和游动放线 菌属 ， 川 ; 青海保护地辣椒根际 放线菌有链霉菌属( 9 个类群， 其中 优势 类群为金色类群和白 抱类 群，其次为粉红抱类群， 另有球抱类群、 淡紫灰类群、 蓝色类群、灰红紫类群、灰褐 类群 和轮生类群) 、小单抱菌属、马 杜拉放线菌属、 鞘抱囊菌 属、 钦氏 菌属、 间抱囊菌属、 抱囊 放线菌属和诺仁 氏菌属等in n 西南农业大学硕士学位论文 第 1 章 文献综述 1 . 1 . 2 . 3根际真菌的研究 对根际的真菌种群， 应采用的 方法、 植物种 类、 季节、土 质等而有很大变化。一 般以 藻状菌和半知菌中的丝袍菌成员 为主，最常见的有毛 霉菌 属、 根霉属、 腐霉属、 育霉属、 枝抱霉属、 镰抱霉属、 柱盘抱菌属、 被抱菌属、粘 帚霉属、木 霉属、曲 霉属、 毛壳菌属、 丝核菌属等p .1 3 1 研 究 表 明 ， 柑 桔 根际 真 菌 由 于p h y to p h t h o r a , 腐 霉 属、 c a t e n a r a . z g g o r r h y c h u s 、 木 霉 属、 青 霉 属、 r h i z o s p h a e r a . v e r ti c i l l iu m . 粘 帚 霉 属、 谈 抱 霉 属、 a l l e rn a r i a . a r m i l l a r i a 等 是 常 见 真 菌 1 + 1 : 小 麦 根 际的 真 菌 主 要 是 毛 霉 菌 属、 曲 霉 属 、 根 霉 、 毛 壳 菌、 枝 抱 霉、 恤 抱 霉 属 、 被 抱 菌、 木 霉 属、 拟 青 霉 属、 绵 霉 素 、 头 抱 霉 属、 烟曲 镶 等 1 4 1 : 茶 树 根际 微 生 物 最 常 见 的 真 菌 有 青 袜 属、 木霉 属 、 曲 霉 属、 很 霉 属 、 毛霉 属 、 拟 青 霉 属 和 祖 抱 霉属 等(1 e 1 : 大 豆根际上真菌类群以 青霉菌 和根霉菌占 绝对优势， 丝核菌、木 霉菌和镶 抱霉次之，毛霉菌 等真菌所占比 例较少 1 x 11 , 真菌在衫 木不同发育阶段根际中， 主要由 青霉属、毛霉属、木 霉属 和曲 霉 属 组 成 u ) ; 从 广 州 市 不 同 地 点 采 集 的4 8 个 小 白 菜 根际 土 样 中， 分 离鉴 定 出7 7 种 真 菌( 包括1 9 株未定名 种) ， 共2 9 属， 其中 鞭毛菌1 属1 种， 接 合菌5 属6 种，子 囊菌5 属 7 种，半 知菌1 8 属6 3 种x2 3 1 ; 油高根际真菌 有曲 撼属、 青霉属、 甸柄菌属、 钱抱霉属、毛 壳 菌 属、 毛 霉属 、 木 霉 属 和 交 链 抱 属 等【 17 )青 稼 属、 木 霉 属 和 毛 霉 属是 小 麦 、 玉 米 、 烟草 根际的 常见真菌z a l青霉属、 木霉 属、 曲 霉属和镶刀菌属等 在烤烟根际的定殖速度很快r 4 1 1 . 1 . 3形晌根际徽生物数皿、 群落结 构的因班 新泽西农业试验站 s t a r k e y ( 1 9 5 8 ) 早期的 系列研究以及其 他随后者的 研究 证明，许多因 素 主要可以 通过影响 根分泌作 用，从 而影 响根际微生物的数量 和区系。 这些因素包括:植 物年龄和发育时期， 土壤类型和处 理. 环境因素 ( 光、 温、 湿、 p h等) ，叶片 化学 物的施 用 和微生物间的 相互作 用12 3 1 1 . 1 .3 . 1植物类型、发育时期及长势 在一般环境条件下， 不同的 植物属和种在 其新 陈代谢和生长活力上表现出 一定的差异， 其中包括根分泌物中 释放的营 养物种 类和数量的不同，这种情 况对根际 徽生 物的 数量具有 必然的影响，对微生物的种群区系也具有选择作用. 植物的种类对根际微生物的数量及群落结构组成等有巨大影响。研究发现，柑桔根际 微生物的年平均数因 种类不同 而异， 其中. 温州蜜 柑的根际 细菌数量最多， 抽年均细菌最 少: 红桔根际 真菌 和放线菌 数量最多 1 7 1 。 棉花 抗病品 种根际微生物 数量显著多于感病品种. 其中又以 根际真菌数量更为明 显，两 类品 种之间的差异达到极 显著水平: 棉花抗病品种 根 际真菌以青霉、曲霉为主，感 病品种则以 镰抱霉、 粉红粘帚霉、黑根霉为主l _m .2 7 1荞麦、 小麦根际微生物的种群、数量有所不同，荞麦根际微生物无论在苗期还是花期种群数比小 西 南 农 业 大 学 硕 士 学 位 论 文第 1章 文献综述 麦 多 ， 但 数 量 不 及小 麦 根 际 微 生 物17 3 ;擦 树 的 根 际 微 生 物 数 量 明 显 高 于 杉 木 ， 但 各 类 菌 组 成的比例两种林木根际大 体相同 zs l 即使是同 一种植物， 在不同生育时期， 其代谢和根分泌作用有差别， 必然影响到根际微 生物。 研究表明。 棉花根际微生物随着植株不断生长， 数量有变化。 花铃期微生物数 量较多， 进入吐絮期微生 物数量明 显减少【 3 0 。 另有报道认为， 棉花根际微生物的 数量一般是随棉花 生长发育而逐渐增多13 6 . 77 1 。小 麦随着其生育进程，根际微生物的数量逐渐增加i g ” 一 。 另有研 究认为， 小麦 根际细菌从 苗期至拔节期。 细菌数量增多， 开 花期 达最高峰后 逐渐下降u . 1 。 在 两合土上小麦的 根际细菌出 现的 数量高峰在 抽稳期， 成熟期 菌数明 显下降。 但在红砂土上， 小 麦 在 整 个生 长 期 间 ， 随 着 生 育 期的 发 展， 菌 量 逐 渐 下降 1 3 1 。 田 烟在 团 棵 期 时 根际 细 菌 数 量 有所上升， 团 棵至打顶期细菌总数呈现下降趋势: 放线菌和真 菌数量从团棵到 来收中期 一直 呈现上升趋势， 至初采期后变化趋于平稳。 而地 烟根际细菌从团 裸期至打顶期呈现缓 慢上升 态势，采收中期后平稳下降:放 线菌从团棵期至初采期呈现上升态势，初采期后缓 慢下降: 真菌从团棵期至打顶期呈下降态 势. 打顶期到初采期呈上升态势， 初采期后趋于稳定13 7 1 。 地 膜甜菜随着根部的不断生长， 在生长前、中 期， 根际 微生物数量的增加与甜菜生长发 育之间 呈正相关的关系. 到生长中、 后期， 根际中 微生物的 数量有下降趋势u 。树龄不同， 柑桔根 际 微生物的数量有显著变化， 在幼年期橙类根际微生物数量有随树龄增长而增加的 趋势。 此 期真菌和放线菌的变幅较小， 2 0 年左右达到高 峰; 细菌 在初期增长速度很快， 在1 5 年 左右出 现第一个高峰， 且在2 5 年生 左右又出 现第二个较大的高峰， 在高峰期后根际 土壤微生物的数 量 则 随 树 龄 的 增 长 而急 剧 减 少 川 。 在 杉 木 根 际 中 ， 中 龄 林 的 细 菌 数 量 均 明 显 低 于 幼 龄 林 和 成 熟林. 衫木人工