科研产出
贝莱斯芽胞杆菌XY40-1对百合球茎生长、品质及镉含量的调控作用
《生物技术通报 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：[目的]通过施用贝莱斯芽胞杆菌(Bacillus velezensis)XY40-1菌剂,探究其对百合球茎产量与品质的影响,解析其对土壤理化性质、微生物群落结构及重金属转运功能的影响,以期为百合高效种植与土壤健康管理提供科学依据.[方法]通过滴灌系统分阶段在百合生长过程中施用菌剂.测定百合单果鲜重、干重及球茎中蛋白质、多糖、总皂苷含量与镉积累量;结合高通量测序技术分析根际土壤微生物群落结构变化,并基于宏基因组学解析氮代谢与镉转运相关功能基因的表达模式.[结果]施用XY40-1菌剂后土壤pH值提高至5.41,速效钾含量增加31.15%.百合单果鲜重与干重分别增加18.89%和19.49%,亩产提升16.47%;百合球茎中蛋白质含量增加15.1%,多糖含量增加11.5%,总皂苷含量增加21.4%,而镉积累量降低11.45%.微生物群落分析表明,处理组厚壁菌门(Firmicutes)与拟杆菌门(Bacteroidota)相对丰度显著增加,变形菌门(Proteobacteria)与放线菌门(Actinobacteria)丰度下降;宏基因组数据显示,固氮基因(nifD、nifH)、硝酸盐还原基因(narG、napA)及镉抗性基因(czcA、czcD)表达显著上调.[结论]B.velezensis XY40-1通过改善土壤理化性质、优化微生物群落结构及激活关键代谢功能基因,显著提升百合产量与品质,同时降低球茎镉富集水平.
关键词： 卷丹百合 贝莱斯芽胞杆菌 微生物群落 宏基因组 氮代谢 镉污染
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不同调酸剂对种植玉米红壤微生物群落的影响
《农业环境科学学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：为研究红壤微生物丰度和群落组成对不同调酸剂的响应，分析影响碳/氮关键代谢过程微生物的变化，通过盆栽实验，设置不施肥（CK）、钙镁复合剂（L）、钙镁复合剂配施猪粪（ML）和钙镁复合剂配施秸秆（SL）4个处理，采用宏基因组测序技术，分析土壤细菌、真菌和古菌以及碳/氮代谢关键过程微生物。结果表明：L、ML和SL处理显著提高土壤pH值和交换性钙/镁，显著降低土壤交换性酸。调酸剂增加了细菌优势菌中的变形菌门相对丰度，降低了绿弯菌门和酸杆菌门相对丰度；降低了真菌优势菌中的毛霉菌门相对丰度；增加了古菌优势菌中的广古菌门和深古菌门的相对丰度，降低了奇古菌门的相对丰度。冗余分析结果显示，速效钾是影响土壤细菌和真菌群落结构的主要环境因子，土壤pH和有机碳是影响土壤真菌和古菌群落结构组成的关键因子。碳代谢过程的贡献度方面，变形菌门的贡献度在SL处理中最高，放线菌门和芽单胞菌门的贡献度在ML处理中最高。氮代谢过程中，各处理绿弯菌门对硝化作用的贡献率均超过80%。调酸降低了绿弯菌门和酸杆菌门在反硝化与硝酸盐异化还原过程中的贡献度，L与SL处理的变形菌门贡献度低于ML处理，而ML处理的放线菌门贡献度高于L与SL处理。单施钙镁复合剂、钙镁复合剂配施猪粪和钙镁复合剂配施秸秆均可缓解红壤酸性，改变土壤优势菌群，并有利于碳/氮积累。
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