中国大豆根系微生物的生物地理分布和共发生模式研究

发布时间：2024-04-10 01:41

　　陆生植物的根际和根组织内定殖着大量的微生物,这些根系微生物在植物的营养吸收、生长促进和疾病预防等方面发挥着重要作用。然而,豆科植物根系微生物在大陆尺度上的生物地理分布和共发生模式仍不清楚。本文利用高通量测序技术,考察了中国51个大豆农田中土壤、根际、根内和根瘤内的微生物群落组成。在此基础上,系统地比较了土壤、大豆根际和根内细菌的生物地理分布;分析了大豆根瘤内根瘤菌和非根瘤菌内生菌(NRE)的生物地理分布和共发生模式;基于细菌和真菌群落的共发生网络分析,比较了土壤和大豆根际的微生物共发生模式以及共发生网络拓扑属性的地理分布;探究了土壤和大豆根际中固氮微生物的生物地理分布和共发生模式。研究结果如下:1.揭示了细菌在土壤、大豆根际和根内不同的生物地理分布格局。研究发现从大豆根外到根内,细菌群落的组成和物种多样性呈显著的梯度变化特征,且在三个部位受不同的环境和空间因素影响。方差分析进一步表明,环境因素对三个部位细菌群落组成的影响大于空间因素,土壤因素的影响大于气候因素。土壤细菌群落的物种丰富度与纬度呈显著负相关,根际的与纬度呈显著正相关,而根内细菌群落未检测到显著的纬度—多样性梯度关系。细菌群...

【文章页数】：129 页

【学位级别】：博士

【部分图文】：

图1-1土壤-根界面不同的微生物生境（Reinhold-Hureketal.2015)

及根冠细胞到根际土壤中，这些物质被认为是根际微生物的主要碳源(Jonesetal.2009a)据估计，有5-21%的净光合产物以根际分泌物的形式释放到根际土壤中(Haichareta2014)。此外，根际分泌物中还含有一些植物次生代谢产物，包括抗生素和黄酮类物质，这些物质与....

图1-2根系微生物在不同生境中的三步富集模型（Reinhold-Hureketal.2015)

-2根系微生物在不同生境中的三步富集模型（Reinhold-Hureketal.2015)。LPS：脂多糖；R氧。.1-2Athree-stepenrichmentmodelformicroorganismscolonizingdifferentrootmic....

图2-151个采样点的地理分布

第二章根瘤内根瘤菌和非根瘤菌的生物地理分布2130°，样点之间的距离从63km到3700km（图2-1）。所有的农田处于传统的农业耕作方式（使用化学肥料和农药）下而非有机农业耕作方式（使用有机肥、粪肥或堆肥）下。采样时间从2015年的5月中旬至八月底，与当....

图2-2环境因子之间的Spearman相关性矩阵

中国大豆农田根系微生物的生物地理分布和共发生模式研究2分别意味着确定性过程和随机过程决定着群落结构(Stegenetal.2012)。所有群落值或者中位值显著不等于0时，意味着这些群落的结构由确定性过程所决定，值越大，确定性过程的影响越大(Wangetal.2013a)。成对....

本文编号：3949949