书目详细信息
： 元阳梯田水稻根际土壤微生物组相特征以其相关抗性研究
书目信息 机读格式(MARC)
| ISBN/价格： | CNY40.00 (估)缴送 |
|---|---|
| 作品语种： | chi |
| 出版国别： | CN 530000 |
| 题名责任者项： | 元阳梯田水稻根际土壤微生物组相特征以其相关抗性研究/.靳百慧著/.朱有勇, 何霞红指导 |
| 出版发行项： | 2019.12 |
| 载体形态项： | 138页:;+图表:;+30cm |
| 一般附注： | 植物保护学院 |
| 提要文摘： | 土壤微生物是土壤的重要组成部分，作为土壤生态系统稳定的重要指示因子，其群落组成和结构对调控农田生态系统稳定和作物抗性具有重要的作用。云南元阳哈尼梯田在近几百年历史上未曾出现稻瘟病大爆发的记录。近年来，国内外学者围绕元阳传统水稻品种持久抗性的研究包括稻瘟病菌群体遗传多样性与水稻品种多样性等方面，其相应的理论和体系已建立。然而元阳梯田土壤是否对水稻抗病有影响还未进行深入研究。因此，本研究对传统水稻品种月亮谷在元阳梯田土壤中根际微生物的组成，以及月亮谷在不同土壤中抗病表现与土壤理化含量和根际微生物组成之间的相关性进行了测定和分析。通过研究获得了如下结果和结论： 对来自元阳梯田的月亮谷和红阳3号水稻根际微生物采用宏基因组测序技术进行测序和比对，结果发现：（1）不同品种间根际微生物群落组成无显著性差异。（2）测定菌群在门水平共有51个分类，包括细菌41个，真菌4个，古菌6个。其中，在细菌中占整体比重≥ 70% 的优势细菌有变形菌门（Proteobacteria），厚壁菌门（Firmicutes），绿弯菌门（Chloroflexi），放线菌门（Actinobacteria），酸杆菌门（Acidobacteria），硝化螺旋菌门（Nitrospirae）， 疣微菌门 （Verrucomicrobia）等；在真菌中的优势菌有子囊菌门（Ascomycota），担子菌门（basidiomycete），芽枝霉门（Phycomycetes）等；在古菌中优势菌有深古菌门 （Bathyarchaeota），泉古菌门（Crenarchaeota），广古菌门（Euryarchaeota）等。在古菌中，甲烷微菌目（Methanomicrobiales）为主要的产甲烷古菌，在月亮谷根际检测到的甲烷火菌目（Methanopyrales）含量低但之前并未在稻田系统中被报道过。 在数据库对功能的注释和丰度分析表明：（1）温室土中，日本晴根际微生物的KEGG level1相对丰度高于月亮谷10%左右，差异代谢通路主要集中在代谢和遗传信息加工，具体包括嘌呤代谢，脂肪酸代谢，脂肪酸降解和错配修复等。（2）元阳梯田土中，月亮谷和红阳3号根际微生物代谢相似，仅在单环菌素合成，ABC转运酶的代谢丰度中差异显著。（3）对比梯田土和温室土，参与能量耦合的hdrA,B,C和mcrB,C,D等基因相对丰度和数目在元阳梯田土中较高。 通过对生长于不同土壤中的月亮谷和日本晴室内接种稻瘟病菌，发现月亮谷在元阳梯田土中发病显著低于温室土，日本晴在两种土中病斑面积百分比均显著高于月亮谷，说明元阳梯田土对月亮谷的抗病有促进的作用。进一步的高通量测序和比较接种稻瘟病菌后水稻的根际微生物组成，发现：（1）水稻根际微生物的组成结构受土壤和水稻品种两者的共同影响；（2）在元阳土壤中，月亮谷病斑面积百分比与伯克氏菌（Burkholderiaceae），鞘脂单胞菌科（Sphingomonadaceae）和红环菌科（Rhodocyclaceae）相关系数较大，日本晴的病斑面积百分比与红环菌科以及Pedosphaeraceae相关系数较大，与两种水稻品种在元阳梯田土中抗病均有较强相关的菌为红环菌科。 通过对室内不同水稻土壤理化指标进行测定，并对水稻根际微生物相对丰度以及水稻病斑面积进行相关系数的统计分析，发现元阳水稻土壤理化指标与水稻根际代谢无显著相关；与土壤理化指标有较高相关系数的微生物种类有Trichosphaeriaceae，Cucurbitariaceae，Didymellaceae，Strophariaceae等；与水稻抗稻瘟病有较高相关系数的菌为伯克氏菌科，鞘脂单胞菌科，红环菌科；与理化含量和水稻抗病相关的菌群在元阳土壤中并不相同。荧光定量分析验证，发现元阳土壤中月亮谷抗稻瘟病相关的菌群数量中优势菌群为反硝化细菌，并主要以nirS型为主。 综上所述，传统水稻品种在元阳梯田复杂的生态条件和气候环境下，能维持稳定的稻瘟病抗性与土壤微生物菌群对元阳梯田土壤和水稻根系的互作密不可分。土壤微生物对保持水稻根际环境的平衡有重要作用，土壤理化含量与土壤微生物的相关系数高于土壤理化含量与水稻根际代谢丰度的相关系数，月亮谷与元阳土有很好的适应性得益于土壤微生物对根际环境的平衡调节。通过对月亮谷在不同土壤中根际微生物菌群的测定以及与土壤理化性质的测定和功能代谢的分析，揭示了元阳传统水稻品种月亮谷在不同土壤中的抗病差异以及与土壤微生物的内在联系，为研究元阳土壤促进水稻持久抗病提供了理论依据。 |
| 并列题名： | The rhizosphere microbiome of rice in yuanyang terrace and persistent host related resistance to rice blast |
| 题名主题： | 水稻 稻瘟病 土壤微生物群落 宏基因组测序 相关系数 学位论文 |
| 中图分类： | S511.22-533 |
| 个人名称等同： | 靳百慧 著 |
| 个人名称次要： | 朱有勇 指导 |
| 个人名称次要： | 何霞红 指导 |
| 团体名称等同： | 云南农业大学 授予 |
| 记录来源： | CN YNAUL 20210506 |