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γ-聚谷氨酸对棉花生长与根际微生物的影响
被引量：
6
1
作者
陶龙锦
张经博
+4 位作者
董正武
马晓东
涂永峰
赵冬梅
刘隋赟昊
《山西农业大学学报（自然科学版）》
CAS
北大核心
2023年第4期33-44,共12页
[目的]我国是一个农业大国,肥料利用率低下制约农业发展。如何提高肥料利用率成为我国农业发展的重要课题。γ聚谷氨酸(γPGA)因其特殊的分子结构,在提高肥料利用率方面显示了巨大潜力。因此γPGA的应用对实现农业和生态的可持续发展具...
[目的]我国是一个农业大国,肥料利用率低下制约农业发展。如何提高肥料利用率成为我国农业发展的重要课题。γ聚谷氨酸(γPGA)因其特殊的分子结构,在提高肥料利用率方面显示了巨大潜力。因此γPGA的应用对实现农业和生态的可持续发展具有重要意义。本文旨在探究棉花植株生长及根际土壤微生物对γPGA的响应。[方法]通过盆栽实验,利用高通量测序技术分析各处理土壤微生物群落。[结果]稀释150倍的γPGA显著促进棉花生长,株高增幅45.49%、茎粗增幅13.14%、主茎叶数增幅51.88%、果枝数增幅300.75%。配施γPGA后,土壤全磷、铵态氮、速效磷、速效钾含量显著提高,且在棉花采摘后依旧维持较高水平。高通量测序结果显示γPGA配施化肥会降低细菌的ACE、Chao1、Simpson、Shannon指数,增加真菌的ACE、Chao1、Simpson、Shannon指数。配施γPGA的采后土壤中变形菌门(Proteobacteria)相对丰度下降13.49%、放线菌门(Actinobacteriota)增加12.37%、芽单胞菌门(Gemmatimonadota)增加30.08%、拟杆菌门(Bacteroidota)下降6.93%、子囊菌门(Ascomycota)下降15.35%、担子菌门(Basidiomycota)增加195.47%、被孢霉门(Mortierellomycota)下降10.49%。与单施化肥和蒸馏水对照相比,γPGA配施化肥后,土壤中各菌门依旧保持高相对丰度。群落功能表型结果显示,配施γPGA土壤微生物偏向需氧型和植物共生型。进一步的RDA分析表明,土壤全氮、全磷和全钾含量是影响微生物优势菌门的关键因子。[结论]γPGA能调节土壤微生物群落变化和促进作物生长,富集有益微生物,在作物采摘后依旧维持较高的土壤生物活性,有利于农业生产。
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关键词
植物生长
土壤微生物
高通量测序技术
功能表型
RDA分析
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职称材料
题名
γ-聚谷氨酸对棉花生长与根际微生物的影响
被引量：
6
1
作者
陶龙锦
张经博
董正武
马晓东
涂永峰
赵冬梅
刘隋赟昊
机构
新疆
师范大学生命科学学院
新疆
特殊
环境
物种
保护与
调控
生物
实验室
新疆特殊环境物种多样性应用与于调控重点实验室
新疆
慧尔农业集团股份有限公司
出处
《山西农业大学学报（自然科学版）》
CAS
北大核心
2023年第4期33-44,共12页
基金
新疆师范大学博士科研启动基金(3010010274)。
文摘
[目的]我国是一个农业大国,肥料利用率低下制约农业发展。如何提高肥料利用率成为我国农业发展的重要课题。γ聚谷氨酸(γPGA)因其特殊的分子结构,在提高肥料利用率方面显示了巨大潜力。因此γPGA的应用对实现农业和生态的可持续发展具有重要意义。本文旨在探究棉花植株生长及根际土壤微生物对γPGA的响应。[方法]通过盆栽实验,利用高通量测序技术分析各处理土壤微生物群落。[结果]稀释150倍的γPGA显著促进棉花生长,株高增幅45.49%、茎粗增幅13.14%、主茎叶数增幅51.88%、果枝数增幅300.75%。配施γPGA后,土壤全磷、铵态氮、速效磷、速效钾含量显著提高,且在棉花采摘后依旧维持较高水平。高通量测序结果显示γPGA配施化肥会降低细菌的ACE、Chao1、Simpson、Shannon指数,增加真菌的ACE、Chao1、Simpson、Shannon指数。配施γPGA的采后土壤中变形菌门(Proteobacteria)相对丰度下降13.49%、放线菌门(Actinobacteriota)增加12.37%、芽单胞菌门(Gemmatimonadota)增加30.08%、拟杆菌门(Bacteroidota)下降6.93%、子囊菌门(Ascomycota)下降15.35%、担子菌门(Basidiomycota)增加195.47%、被孢霉门(Mortierellomycota)下降10.49%。与单施化肥和蒸馏水对照相比,γPGA配施化肥后,土壤中各菌门依旧保持高相对丰度。群落功能表型结果显示,配施γPGA土壤微生物偏向需氧型和植物共生型。进一步的RDA分析表明,土壤全氮、全磷和全钾含量是影响微生物优势菌门的关键因子。[结论]γPGA能调节土壤微生物群落变化和促进作物生长,富集有益微生物,在作物采摘后依旧维持较高的土壤生物活性,有利于农业生产。
关键词
植物生长
土壤微生物
高通量测序技术
功能表型
RDA分析
Keywords
Plant growth
Soil microorganisms
High-throughput sequencing technology
Functional phenotype
RDA analysis
分类号
S182 [农业科学—农业基础科学]
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作者
出处
发文年
被引量
操作
1
γ-聚谷氨酸对棉花生长与根际微生物的影响
陶龙锦
张经博
董正武
马晓东
涂永峰
赵冬梅
刘隋赟昊
《山西农业大学学报（自然科学版）》
CAS
北大核心
2023
6
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