马铃薯连作条件下的土壤微生物群落变化

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1、学位论文马铃薯连作条件下的土壤微生物群落变化专业名称：土壤学指导老师：殷仕学教授研究生：顾天雨扬州大学二。一四年五月中文摘要土壤微生物广泛分布于土壤中，对维持土壤功能、土壤质量以及土壤的可持续发展有着重要作用。关于土壤微生物群落与土壤关系的研究主要集中于研究应对土壤变动或受到干扰时土壤微生物群落结构或是微生物特殊类群的变化，但是很少有人把研究对象定为种植单一作物的土壤，尤其是马铃薯连作的土壤。在以前的研究中，一般是同时采集单作和非单作土壤样品，然后比较土壤微生物群落的不同，但是这个结果并不能告诉我们，随着时

2、间的变化土壤微生物群落发生了什么变化。此外，关于采用高通量焦磷酸测序的方法来研究马铃薯连作土壤中细菌和真菌群落变化的研究更少。本研究采用高通量焦磷酸测序的方法来研究马铃薯连作土壤中细菌和真菌群落的变化，采集马铃薯连作1．7年的土壤样品作为研究对象。主要研究成果如下：(1)网络分析结果显示，土壤中细菌在土壤中不是单一起作用的，它们或多或少存在着联系，(2)在土壤中，相对丰度排名前十(相对丰度>1)的微生物种类与关键菌的种类都没有重叠；(3)随着时间的迁移，土壤细菌群落的多样性和丰富度指数直线下降，这个变化趋势

3、与土壤可持续性发展的变化趋势是一样的，其中作物产量的下降以及疾病率的增加表征了土壤可持续发展能力的下降，但是研究中发现土壤真菌群落的作用几乎没有受到影响；(4)Fusarium(镰刀菌)是土传病原茵，在这次研究中我们发现，随着时间的推移，在土壤作物产量直线下降时镰刀菌的丰富度直线增加；(5)镰刀菌的丰富度与土壤有机质和总氮含量呈显著负相关，但是与土壤EC呈正相关；(6溯cidobacteria和Nitrospirae的相对丰度与Fusarium的相对丰度成线性负相关，而fl-Proteobacteria与它

4、成非线性负相关，Gemmatimonadetes、Chloroflexi和儿．ETNP．Z39的相对丰度与Fusarium的相对丰度成线性正相关。关键词：马铃薯连作；细菌：镰刀菌：网络分析；高通量焦磷酸测序ABSTRACTIISoilmicroorganismsarewidelydistributedinthesoil，andplayimportantrolesinmaintainingsoilfunction，soilqualityandthesustainabilityofthesoil．Asforth

5、erelationshipbetweensoilandsoilmicrobialcommunity,previousstudieshavefocusedonsoilresponsetochangesinsoilordisturbedsoil，suchasthechangesofsoilcommunitystructure，diversity,orspecifictaxa．Fewstudiesweredirectedtocropmonoculturesoils，particularlypotatomonocu

6、lture．Inthesepreviousstudies，soilmicrobialcommunitieswereconventionallycomparedbetweenmonocultureandnon-monoculturesoilsamples，thechangesofmicrobialcommunityovertimebetweenmonocultureandnon-monoculturetreatmentscouldnotberevealed．Furthermore，previousstudie

7、sonmicrobialcommunitiesinpotatomonoculturesoilstypicallyusedmolecularmethodswithlowresolution．FewsatudieshaveSOfarusedthehighthroughputpyrosequencingapproach．Thisstudydescribesthechangesofthesoilbacteriaandfungiinpotatomonoculturesoilusingthehighthroughput

8、pyrosequencingapproach．Soilswith1-7yearsofpotatomonoculturewerecollected．Mainresearchresultsareasfollows：(1)networkanalysisresultsshowedthatthesoilbacteriaworkedtogether,theyweremoreorlesslinkedeachother；(2)t