国家高技术研究发展计划(2013AA102802-04)
- 作品数：21 被引量：268H指数：10
- 相关作者：李俊马鸣超关大伟姜昕曹凤明更多>>
- 相关机构：中国农业科学院农业资源与农业区划研究所山东农业大学黑龙江省农业科学院更多>>
- 发文基金：国家高技术研究发展计划国家自然科学基金国家现代农业产业技术体系建设项目更多>>
- 相关领域：农业科学生物学轻工技术与工程化学工程更多>>
- 基于黄单胞菌冰核蛋白N端的表面展示体系建立被引量：2
- 2014年
- 为了建立一个自主、高效的细菌表面展示体系,利用野油菜黄单胞菌冰核蛋白N端结构域,将短小芽孢杆菌脂肪酶展示于大肠杆菌Rosetta 2(DE3)表面.采用细胞分级、脂肪酶活测定和His-tag In-gel stain分析等检测了重组蛋白的表达情况,并进一步检测了不同底物、温度、pH和有机溶剂对酶活稳定性的影响.结果显示融合蛋白在大肠杆菌细胞外膜成功展示,重组菌脂肪酶活为(74.6±4.5)U/g冻干细胞,展示水平为每个细胞表面19 267个脂肪酶分子;展示酶对中长链脂肪酸酯表现出较高的水解活性,最适pH为11.0,最适温度为40℃,且在40℃保温一周仍保持80%以上的酶活.本研究表明基于野油菜黄单胞菌冰核蛋白N端的展示体系是一种高效、稳定的细菌表面展示体系.
- 付玮李友国李一星
- 关键词：野油菜黄单胞菌脂肪酶大肠杆菌
- 胶质类芽胞杆菌对花生生长和土壤微生物学性状的影响被引量：10
- 2014年
- 研究不同施用条件下胶质类芽胞杆菌3016对花生生长、土壤酶活性及微生物多样性等的影响,为揭示该菌种的增产机理提供依据.田间小区试验设置4个处理:T1(对照)、T2(接种3016)、T3(接种3016,50%的常规施肥量)和T4(常规施肥).结果发现,T3处理花生单株总果数、单株总果重、百仁重、出米率和产量表现均为最高,分别高出对照27.1%、22.9%、7.8%、2.4%和10.4%;花生果仁和茎叶中养分含量与T4处理持平或略高,其中钾含量增加显著(P<0.05),分别达到0.55%和1.19%;同时,T3处理土壤细菌、放线菌数量和土壤脲酶活性也显著(P<0.05)高于对照,土壤菌群结构得以改善,有助于实现土壤肥力的提高.因此,接种胶质类芽胞杆菌3016配施50%的常规施肥量,不仅能达到花生高产的目的,而且改善了土壤的生物学性状,是一种节本增效的施肥方式.
- 常文智马鸣超陈慧君刘丽杜秉海李俊
- 关键词：土壤微生物数量土壤酶活性PCR-DGGE
- 常见瓜类植物的内生真菌多样性被引量：7
- 2015年
- 为认识和掌握常见瓜类植物内生真菌多样性及其变化规律,对从4个地点采集的9种70株健康瓜类植物进行了内生真菌的分离,共获得534个菌株,总体分离率为20.9%。结合形态学和ITS序列分析,鉴定了分属于55个属的455个菌株,有8个属的真菌属于优势类群,相对多度最高的3个属依次为Colletotrichum、Fusarium和Rhizopycnis。Colletotrichum主要存在于植株地上部,Fusarium主要存在于根部和下部茎,Rhizopycnis主要存在于根部,表现出明显的部位差异。河南原阳不同瓜类植物样品中主要内生真菌类群的相对多度和内生真菌的多样性存在明显差异,蛇瓜中Colletotrichum的相对多度达44.7%,显著高于丝瓜中Colletotrichum的相对多度8.0%;黄瓜中Fusarium的相对多度达32.4%,远高于在其他瓜类植物中的相对多度,而在南瓜中Fusarium的相对多度最低,仅为3.0%。江苏无锡和河南原阳的丝瓜植株样品中内生真菌的类群组成有很大不同,表明植株生长的地理环境可能对内生真菌的组成和多样性具有显著影响。
- 薛庆婉牛永春邓晖
- 关键词：葫芦科植物内生真菌相对多度优势属
- 东北黑土微生物群落对长期施肥及作物的响应被引量：27
- 2016年
- 【目的】为表征长达35年轮作与施肥条件下东北黑土微生物群落特征,解析长期施肥及作物对土壤微生物丰度和群落结构的影响,探讨东北黑土微生物群落变化与施肥及不同作物间的相互关系,为进一步改良耕作制度与施肥方式提供依据。【方法】依托黑龙江省农业科学院长期定位试验站,选取玉米和大豆两种作物季的4个不同施肥处理：不施肥处理（CK）、有机肥处理（M）、无机肥处理（NPK）和有机肥配施无机肥处理（MNPK）的耕层土壤为研究对象,处理前加字母m表示玉米季样品,加字母s表示大豆季样品。借助Illumina Miseq高通量测序平台和Real-time PCR技术,以16S rRNA基因为分子标靶,研究作物与施肥方式对黑土中微生物群落结构和丰度的影响,分析群落变化与土壤化学性质的相关性。【结果】玉米季土壤16S rRNA基因拷贝数（6.32×10^8—8.83×10^8/ng DNA）比大豆季的低（0.96×10^9—2.30×10^9/ng DNA）;玉米季土壤微生物多样性（ACE指数为3 674.58—4 034.84）也低于大豆季（ACE指数为4 167.47—4 887.36）;玉米季的细菌丰度以Acidobacteria（24.47%—27.90%）最高,而大豆季丰度最高的是Proteobacteria（27.78%—34.40%）,Bacteroidetes和Actinobacteria丰度在两季作物中差异明显。同一作物季的有机肥无机肥配施处理的16Sr RNA基因拷贝数高于无机肥处理,且有机肥配施无机肥处理的微生物α多样性指数也比无机肥处理的高（sMNPK的Chao1指数比sNPK高出11.89%）;不同施肥处理之间群落组成存在差异,Alphaproteobacteria在sMNPK和sNPK处理的相对丰度分别比sCK增加3.31%、5.24%;Gammaproteobacteria在sMNPK和sNPK处理均比sCK处理增加1.72%和1.2%,二者相对丰度变化大。相关性分析显示,16Sr RNA基因拷贝数与土壤硝态氮和速效钾正相关;微生物菌落多样性指数与土壤全氮、硝态氮、铵态氮、有效磷和速效钾等化学性质密切相关。【结�
- 丁建莉姜昕关大伟马鸣超赵百锁周宝库曹凤明李力李俊
- 关键词：施肥作物微生物群落结构土壤化学性质黑土
- 大豆连作条件下施肥对东北黑土细菌群落的影响被引量：21
- 2017年
- 【目的】表征大豆连作条件下不同施肥处理土壤细菌的群落结构特征和组成差异,并侧重分析接种根瘤菌处理的不同之处;与土壤化学性质进行关联分析,探讨引起黑土细菌菌群变化的主效环境因子,为进一步了解连作条件下东北耕地土壤中细菌群落结构的变化以及大豆的高效种植和氮肥减施提供理论支持。【方法】依托5年大豆连作定位试验,选取不施肥(CK)、磷钾肥(PK)、氮磷钾肥(NPK)、磷钾肥+接种根瘤菌(Bradyrhizobium japonicum 5821)处理(PK+5821)共4个处理的耕层土壤为研究对象,采用高通量测序(Illumina HiSeq)和real-time PCR技术,以16S rRNA基因V4区为分子标靶,解析不同施肥处理土壤细菌的菌群变化,并对细菌群落结构与环境因子进行相关性分析。【结果】与CK相比,施肥明显增加了大豆的产量和土壤养分的含量,但单施化肥降低了土壤的pH。接种B.japonicum 5821显著增加了土壤细菌的基因拷贝数,提高了土壤细菌的丰度。细菌门水平和纲水平的群落分析发现,变形菌门(Proteobacteria)、放线菌门(Actinobacteria)和酸杆菌门(Acidobacteria)为土壤中的3大优势菌群,占所有优势菌门的70%以上;施肥明显降低了土壤中放线菌门的相对丰度,这与细菌纲水平的分析一致。多样性分析发现,CK处理与3个施肥处理的丰富度和多样性指数不同,且主坐标分析(PCoA)显示,3个施肥处理的细菌群落结构在PC1轴上聚在一起,而与CK处理是分开的,表明施肥明显改变了土壤细菌的群落构成。冗余分析(RDA)显示,全氮(F=3.2,P=0.002)对土壤细菌群落结构的影响最大,解释了24%的群落变化,各因子的贡献率依次为全氮>有效磷>速效钾>有机质>p H;Spearman相关性分析也表明,5项土壤化学指标均与不同优势菌门存在密切的相关关系。【结论】施肥改变了大豆连作条件下土壤细菌的群落结构。全氮是影响土壤细菌群落结构变化的主�
- 高圣超关大伟马鸣超张伟李俊沈德龙
- 关键词：黑土根瘤菌土壤化学性质细菌群落结构
- 瓜类植物内生真菌对3种土传病菌的拮抗作用研究被引量：2
- 2013年
- [目的]了解瓜类植物内生真菌对瓜类植物常见土传病原真菌的拮抗作用。[方法]对分自不同瓜类植物及不同部位的461株内生真菌分别与黄瓜枯萎病菌(Fusarium oxysporum f.sp.cucumerinum)、立枯病菌(Rhizoctonia solani)和菌核病菌(Sclerotinia sclerotiorum)3种土传病菌进行对峙培养试验,观察菌落形态和生长情况,记载抑菌带的有无和宽度,计算供试病原真菌菌落生长抑制率,分析内生真菌对3种土传病菌的拮抗作用。[结果]内生真菌对供试病原真菌的拮抗作用表现为3种类型:抗生作用、基质竞争作用和寄生作用。在461株内生真菌中,共有13株对黄瓜枯萎病菌产生拮抗作用,25株对立枯病菌产生拮抗作用,64株对菌核病菌产生拮抗作用,分别占供试内生真菌菌株的2.8%、5.4%和13.9%。其中,菌株F30对黄瓜枯萎病菌的抑菌带最宽,达19.0 mm。菌株JCL24对立枯病菌的抑菌带最宽,达11.3 mm。菌株F94对菌核病菌的抑菌带最宽,达14.3 mm。对黄瓜枯萎病菌菌落生长抑制率大于70%的共3株,分别属于Nigrospora、Penicillium和Rhizoctonia属。对立枯病菌菌落生长抑制率大于70%的共11株,分别属于Alternaria、Apiospora、Bipolaris、Colletotrichum、Exserohilum和Fusarium 6个属。对菌核病菌菌落生长抑制率大于70%的共17株,均为Fusarium属。[结论]部分瓜类植物内生真菌对土传病菌具有拮抗作用,主要通过抗生作用,少部分通过基质竞争和寄生作用抑制病菌生长。一些菌株对供试病菌抑制作用很强,可能具有用于瓜类植物病害生物防治的潜力。
- 邹勇牛永春邓晖
- 关键词：内生真菌拮抗作用土传病菌瓜类植物
- 田间接种固氮类芽孢杆菌对小麦的增产效应被引量：3
- 2016年
- 为了解固氮类芽孢杆菌对小麦的增产效果,对实验室分离保存的4株固氮类芽孢杆菌菌株1-18、1-33、1-43及1-49,在固氮酶活性、吲哚乙酸（IAA）分泌量及接种小麦后的增产效果进行了比较。结果表明,这4株固氮类芽孢杆菌接种小麦后,比不接种固氮菌剂的对照增产5.1%~26.9%,其中菌株1-18的增产效率最高（增产26.9%）,其次是菌株1-49（增产18.7%）。相应地,这2株菌株的固氮酶活性也比其他2株菌株高,菌株1-18固氮酶活性为1 043.6nmol/（mg·h）,菌株1-49为969.5nmol/（mg·h）,但分泌的IAA量低于其他2个菌株,菌株1-18分泌IAA量为24.95μg/mL,菌株1-49分泌IAA量为26.34μg/mL。结果说明用于本研究的固氮芽孢杆菌在固氮酶活性、IAA分泌量及对小麦的增产效果方面存在差异。
- 石皓文李永斌李朋飞王志敏陈三凤
- 关键词：小麦产量固氮酶活性吲哚乙酸
- 固氮、解磷复合菌剂对小麦根际土壤细菌群落的影响被引量：3
- 2015年
- 为研究固氮芽孢杆菌、固氮巨大芽孢杆菌、解磷假单胞菌、巴西固氮螺菌组成的复合菌剂对小麦根际土壤细菌群落多样性的影响,通过构建16SrRNA克隆文库及采用核糖体DNA扩增片段酶切分析(ARDRA)的方法,以文库库容值(C)、Rarefaction曲线(R)对克隆文库进行评价。系统发育分析表明,对照及菌剂处理样品均检测到酸杆菌门、变形菌门、浮霉菌门、厚壁菌门、拟杆菌门、疣微菌门、放线菌门和芽单胞菌门8个细菌类群,并且优势菌群均为变形菌门和酸杆菌门。接种菌剂后小麦根际土壤检出了绿弯菌门、蓝藻门、产水菌门和硝化螺旋菌门,而梭杆菌门未被检出。假单胞菌属由1.59%增加至21.28%。芽孢杆菌属由未检出增至3.05%。两样品中均未检出固氮螺菌属。多样性分析表明,接种菌剂后,小麦根际土壤细菌多样性指数和丰富度指数均提高。因此,接种菌剂对小麦根际土壤细菌类群的组成及所占比例有较大影响。
- 贺国强陈三凤
- 关键词：细菌群落
- 微生物肥料产品质量安全风险因子识别及现状评价被引量：10
- 2016年
- 微生物肥料在推进绿色生态农业发展中有不可替代的作用。本文针对微生物肥料产品的组成和特点,对产品中的功能微生物菌种和原料辅料中潜在的风险因子进行了识别和危害描述,并对2016年代表性微生物肥料产品及菌株进行了质量安全分析评价,阐述了其质量安全现状,提出了4方面的微生物肥料产品质量安全风险评估对策与建议。
- 马鸣超姜昕曹凤明李力关大伟李俊
- 关键词：风险评估
- 长期施用尿素对东北黑土中氨氧化古菌群落的影响被引量：6
- 2016年
- 【目的】表征34年施肥条件下东北黑土中氨氧化古菌(AOA)群落特征,明确不同尿素水平对其丰度和群落结构的影响,并与土壤化学性质进行关联分析,探讨引起影响东北黑土中AOA群落变化的主效环境因子,为进一步揭示黑土土壤硝化作用过程和机制,以及改良施肥方式提供依据。【方法】依托黑龙江省农业科学院34年长期定位试验,选取3组不同施肥处理:无尿素组(对照CK和磷钾处理PK)、一倍尿素组(单施一倍氮肥处理N1,氮磷处理NP,氮磷钾处理NPK和氮钾处理NK)和二倍尿素组(单施二倍氮肥处理N2)共7个处理的耕层土壤为研究对象,借助454高通量测序和Real-time PCR技术,以AOA Arch-amo A基因为分子标靶,解析不同尿素水平对黑土中AOA群落组成和丰度的影响,并对AOA群落结构与环境因子进行相关性分析。【结果】随着尿素施用量的增加,黑土中AOA的Arch-amo A拷贝数由2.64×107/g土壤显著降低至8.34×105/g土壤,且黑土p H是引起其数量降低的直接原因;OTU水平上的聚类和非度量多维度分析(NMDS)结果均表明,相同尿素水平的各处理AOA群落结构相似,不同尿素水平处理间的AOA群落差异显著;冗余分析表明,土壤p H、水溶性有机碳和硝态氮浓度是影响土壤AOA群落变化的主效环境因子(P<0.05);系统发育分析表明,东北黑土中AOA主要有Nitrososphaera和Nitrosotalea两个属:无尿素组中99.3%和一倍尿素组中90.1%的Arch-amo A序列归类于Nitrososphaera,二倍尿素组中67.9%的Arch-amo A序列归类于Nitrosotalea。【结论】本研究表征了长期不同施肥下黑土中的AOA群落特征,通过与土壤化学性质耦合分析,确定了引起黑土中AOA群落变化的主要因素。长期施用氮肥的黑土中,AOA Arch-amo A拷贝数和群落结构受尿素施用量的影响显著,低倍尿素提高其多样性,而高倍尿素则使之降低,土壤p H、有机碳和硝态氮浓度是导致AOA群落差异主要因素。
- 周晶姜昕周宝库马鸣超关大伟赵百锁陈三凤李俊
- 关键词：氨氧化古菌土壤酸化
