黄连须根浸提液对土壤微生物及酶活性的影响

黄连Coptis chinensis是大量使用的中药材,连作障碍严重。试验在供试土壤中加入不同浓度的黄连须根浸提液(REC),研究了它们对土壤微生物和酶活性的影响。结果表明,在加入REC的土壤中,微生物碳氮量显著降低,细菌和放线菌比对照降低约60%,但真菌增加3倍左右。自生固氮菌、磷细菌、钾细菌、硝化细菌和氨化细菌均显著减少,说明土壤固(供)氮、溶磷、解钾、促生等功能受到抑制。REC对土壤酶活性的影响表现出多样性,提高转化酶活性,降低脲酶活性,对脱氢酶活性无显著影响,妨碍了土壤生物化学反应的有序进行。此外,REC减少微生物标记性磷脂脂肪酸(PLFAs)种类,降低PLFAs总量,提高真菌/细菌PLFAs比值,说明REC在抑制细菌繁殖生长的同时,相对的增加了真菌数量,致使后续作物容易发生真菌病害。REC还显著降低土壤微生物群落的多样性和均匀度指数,说明加入REC恶化了土壤生态环境,使微生物种群减少,密度降低。因此,在黄连生长过程中,根系分泌的化感物质可能改变土壤微生物种群结构,造成连作障碍。     

不同栽培年限人参根区土壤养分 酶活性及微生物量的变化

目的 阐释不同栽种年限人参根区土壤养分、酶活性及微生物量的变化情况及其相互关系。方法 参照行业标准测定土壤养分含量,采用比色法测定土壤酶活性、平板稀释计数法测定土壤微生物量。结果 随栽培年限不断增加,人参（2年生除外）根区土壤真菌、细菌、放线菌量及丰富度均呈逐年降低趋势,土壤碱解氮含量和过氧化氢酶活性呈先升高后降低再升高趋势,土壤有效磷含量、纤维素酶以及蔗糖酶活性呈先升高后降低趋势,土壤脲酶活性呈先降低后升高趋势,土壤速效钾含量和酸性磷酸酶活性呈逐年升高趋势,其他土壤养分因子呈不同程度降低趋势。分析发现,相关系数（r）≥0.2的数据占全部数据的80.88%。结论 土壤微生物、矿质元素及酶活性等土壤因子具有明显的相关性,人参栽培过程中土壤微生态失衡及病原物生物量增加是人参连作障碍形成的主要原因之一。     

不同丛枝菌根真菌组合接种后对云南重楼根际土壤环境的影响

目的:探究接种不同丛枝菌根(arbuscular mycorrhiza,AM)真菌组合对云南重楼(Paris polyphylla var.yunnanensis)根际土壤环境的影响。方法:在室温盆载条件下,对种植于灭菌土壤中的云南重楼实生幼苗分别接种12种AM真菌的不同组合,观察不同AM真菌组合的侵染能力及其对云南重楼根系活力、根际土壤环境中养分含量、酶活性及土壤微生物群落结构的影响。结果:接种外源AM真菌对云南重楼根际土壤中AM真菌孢子密度、根系AM真菌侵染率具有调控作用,提高了云南重楼根系活力;外源AM真菌可调节云南重楼根际土壤中的养分含量,提高了根际土壤中总球囊霉素及易提取球囊霉素含量,提高了云南重楼对土壤中速效氮、磷、钾的吸收能力,提高了根际土壤中酶活性,同时改变了土壤微生物的群落结构,提高了细菌/真菌、细菌/放线菌数量比及降低了真菌/放线菌数量比,改善了云南重楼根际土壤环境。结论:不同AM真菌处理组合对云南重楼幼苗根际土壤的理化性质及微生物群落结构存在一定的影响,该研究结果为人工栽培云南重楼提供了技术基础。     

AM真菌对滇重楼根际土壤微生物数量及酶活性的影响

目的:研究接种AM真菌后滇重楼根际土壤微生物和酶活性的变化规律,为人工栽培滇重楼提供技术基础。方法:通过室温盆栽接种试验与室内分析相结合的方法,观察灭菌土壤条件下接种28种丛枝菌根(AM)真菌对滇重楼根际土壤微生物和土壤酶活性的影响。结果:滇重楼与AM真菌之间存在一定的相互选择性。AM真菌诱导处理后,不同AM真菌对滇重楼根际土壤微生物的数量、微生物生物量碳和土壤酶活性的影响有所差异,AM真菌的施用降低了滇重楼根际土壤中可培养真菌的数量,而对可培养细菌、放线菌数量呈现出增加的趋势,并提高了根际土壤微生物多样性指数、微生物生物量碳含量以及蛋白酶、脲酶、磷酸酶、过氧化氢酶和蔗糖酶活性。结论:滇重楼人工栽培中施用AM真菌能促使滇重楼根际微生物区系从低肥力的"真菌型"向高肥力的"细菌型"转化的趋势,提高根际土壤微生物多样性和酶活性,有助于维持滇重楼根际微生态系统的稳定性与和谐性,证明了田间人工栽培滇重楼施加AM菌剂的有效性及可能性。     

解钾菌对滇重楼根际土壤微环境影响

目的 研究接种解钾菌对滇重楼根际土壤微环境的影响。方法 通过室温盆栽实验,研究接种不同解钾菌对滇重楼根际土壤理化性质,微生物群落结构及土壤酶活性的影响,并进行相关性分析。结果 接种不同解钾菌能显著性影响滇重楼根际土壤理化性质,其中速效氮的质量分数为24.5~90.5 mg·kg^-1、速效磷质量分数为2.53~25.9 mg·kg^-1、速效钾质量分数为132~312 mg·kg^-1。土壤pH为7.08~7.75,均符合滇重楼种植最适范围。接种不同解钾菌可不同程度影响根际土壤中细菌、放线菌和真菌数量,土壤由真菌型向细菌型转化,标志着土壤肥力得到提高。同时也会影响根际土壤酶活性,中性磷酸酶、蛋白酶和多酚氧化酶活性呈现增强的趋势。相关性分析发现,细菌数量与真菌数量呈负相关（r=-0.856,P<0.01）,与放线菌数量、速效氮、速效钾含量呈正相关,土壤pH呈负相关性。结论 接种解钾菌能有效提高滇重楼根际土壤中速效钾、速效氮、速效磷等养分含量,提高土壤肥力,对滇重楼连作障碍起到了一定的缓解作用,为滇重楼的绿色可持续发展奠定理论基础。     

不同丛枝菌根真菌组合与接种时期对滇重楼幼苗根际土壤理化性质与微生物数量的影响

目的:研究不同组合丛枝菌根(arbuscular mycorrhiza,AM)真菌在不同接种时期对滇重楼幼苗根际土壤理化性质与微生物数量的影响,为培育高品质的滇重楼奠定基础。方法:采用室温盆栽接种试验及土壤农化分析方法,对不同AM真菌组合及不同接种时期侵染的滇重楼幼苗根际土壤中的孢子密度、侵染率、根围微生物数量、土壤养分及土壤酶活性等进行分析。结果:不同AM真菌处理组在不同接种时期的侵染率均在80%以上,孢子密度在部分时期高于同时期的对照组(CK),AM真菌与滇重楼幼苗根系共生关系良好。土壤中氮含量降低,速效磷、速效钾含量及土壤pH提高,1年生滇重楼实生苗与野生种源滇重楼幼苗土壤养分较高。土壤微生物数量整体表现出细菌放线菌真菌,S3,S5和S8的AM真菌组合的2年生实生苗微生物群落对土壤结构较好,生物量碳的含量较高。土壤中磷酸酶和蛋白酶活性增长率较高,过氧化氢酶活性增长率最低,S2～S6处理组的野生种源滇重楼幼苗和1年生滇重楼实生苗土壤酶活性最佳。结论:不同AM真菌处理组及不同接种时期对滇重楼幼苗根际土壤理化性质与微生物数量存在一定的影响,为人工栽培滇重楼提供了技术基础。     

滇重楼根际微生物分布与甾体皂苷含量的相关性

观察了滇重楼栽培中根际土壤细菌、真菌、放线菌和3类促生细菌数量的变化规律,探讨了根际土壤微生物数量与滇重楼品质的关系。结果表明,滇重楼植物根际土壤微生物资源丰富,不同产地滇重楼根际土壤细菌、真菌、放线菌、解钾细菌、解无机磷细菌和解有机磷细菌数量具有显著性差异(P<0.05),根际土壤微生物数量的分布规律是:细菌数量>放线菌数量>真菌数量。随着种植年限的增加,真菌与解钾细菌数量呈逐年增加,细菌、放线菌、解无机磷细菌与解有机磷细菌数量呈逐年减小的变化趋势,土壤微生物类型由"细菌型"向"真菌型"过渡。不同产地滇重楼根茎的药用品质具有生境依赖性,种植年限的增加造成滇重楼药用品质下降作用明显。由此可见,种植年限增加会引起土壤微生态区系的变化,降低了滇重楼对营养物质的吸收利用,进而造成滇重楼药用品质下降。     

滇重楼根茎品质与根际土壤因子的相关性分析

目的 探明野生与移栽滇重楼Paris polyphylla var.yunnanensis根际土壤中基本养分、土壤酶活性与根茎品质的关系,筛选影响滇重楼活性成分的主导土壤因子,为滇重楼合理施肥提供参考依据。方法 以采自云贵川33个样点的滇重楼为材料,测定了其根茎品质指标以及生长土壤基本养分含量和土壤酶活性;分析了根茎品质指标与土壤因子的相关性,并采用逐步回归分析方法筛选出影响滇重楼根茎品质的主要土壤因子。结果 滇重楼野生品和移栽品在总皂苷、总多糖、总黄酮含量上具有一定的差异,药材品质具有一定的地域性。所有滇重楼根际土壤样品的酸碱度适中,基本养分充足、含量丰富,土壤酶活性高,适宜于滇重楼的生长发育,野生地土壤肥力质量优于移栽地。野生滇重楼根茎总皂苷与多酚氧化酶活性呈现出极显著正相关,总黄酮与pH值、脲酶活性呈极显著负相关关系。移栽滇重楼根茎总皂苷与速效钾含量呈现出显著负相关,总黄酮与蔗糖酶活性呈显著正相关关系,总多糖与碱性磷酸酶活性呈显著正相关。结论 滇重楼品质主要受到土壤因子综合影响,在滇重楼野外就地保护或人工栽培过程中,注意根据实际情况增减土壤各养分的含量及其比例关系。     

林下种植滇黄精对土壤理化性状及微生物群落的影响

目的 探究林下不同生长年限滇黄精根区土壤微生物群落结构和土壤环境因子的变化,为实现滇黄精林下可持续种植提供参考。方法 对云南省禄劝彝族苗族自治县栽培1、2、3年滇黄精的林下土壤及未开发林下土壤进行土壤理化性质、酶活性检测和高通量测序。结果 滇黄精根区土壤pH、全磷和速效钾的含量随种植年限的增加而降低,有机质、全氮、速效磷的含量随种植年限的增加而增加。与原生林地比较,种植1、2、3年的滇黄精根区土壤脲酶活性显著降低,过氧化氢酶活性显著增加。此外,种植滇黄精后,土壤细菌、真菌的多样性和丰度增加,且原生林地土壤与滇黄精根区土壤细菌、真菌群落结构存在差异,不同种植年限滇黄精土壤细菌、真菌群落结构相似。pH、速效氮、脲酶、酸性磷酸酶、过氧化氢酶是引起土壤细菌、真菌群落变化的主要土壤因子。结论 种植滇黄精对林地土壤的理化性质、酶活性和微生物群落结构造成一定影响,不同土壤因子及土壤微生物的响应不同。研究结果为建立滇黄精林下可持续种植模式、提高滇黄精品质提供了参考。     

太白贝母根际微生物分布与生物碱含量的相关性

以重庆市巫溪县不同生长年限栽培与野生太白贝母鳞茎及其根际土壤为研究对象,采用常规方法测定根系的菌根侵染率和侵染强度、鳞茎中贝母辛和总生物碱的含量以及相应生长地根际土壤可培养微生物数量、微生物生物量碳含量,探讨了根际土壤微生物数量与太白贝母品质的关系。结果表明:AM真菌均可侵染不同采样点太白贝母根系并形成典型的丛枝-泡囊型菌根,侵染率78.74%～98.68%,侵染强度13.29%～37.06%。太白贝母根际土壤微生物资源丰富,根际土壤可培养微生物数量的分布规律是:细菌数量放线菌数量真菌数量。随着生长年限的增加,根际细菌、放线菌、解无机磷细菌、解有机磷细菌数量及微生物总数量整体上表现为先增加后减少的趋势,而解钾细菌整体上呈现递减趋势,真菌整体上呈现递增趋势,土壤微生物区系由高肥力的"细菌型"向低肥力的"真菌型"过渡。贝母辛和总生物碱质量分数整体上呈现出随着生长年限先增加后减小的趋势,与其根际土壤可培养微生物细菌、放线菌的变化趋势一致,即生长年限对太白贝母地的土壤质量及药材品质均有不同程度的影响。由此可见,随着太白贝母生长年限的增加,根际土壤的微生物群落多样性降低,进而引发太白贝母连作障碍,导致太白贝母药用品质下降。     

快速PCR法鉴别鱼腥草与百部还魂的方法研究

目的 建立鉴别鱼腥草Houttuynia cordata与百部还魂Gymnotheca chinensis的特异性PCR方法。方法 采集不同产地的鱼腥草与百部还魂样品各8份,所有样品提取总DNA。通过对其mat K片段进行扩增、测序,进行同源比对后根据其变异位点设计特异鉴别引物,建立特异PCR鉴别方法,并通过加入SYBR Green I染料法对2种中药进行快速检测。另外,构建多重PCR体系,只经一个PCR反应,就能对鱼腥草与百部还魂进行快速分子鉴定。结果 所构建特异PCR与多重PCR体系均能产生鱼腥草185 bp的特异鉴别条带,百部还魂389 bp的特异鉴别条带,SYBR Green I染料可进行快速检测方法。结论 建立的鱼腥草与百部还魂2种中药的快速PCR鉴别方法简便、可靠。     

鱼腥草转录组SSR位点信息分析及其多态性研究

目的分析鱼腥草Houttuynia cordata转录组中的SSR位点信息,并设计简单重复序列(SSR)引物,以期为鱼腥草分子标记辅助育种提供有力工具。方法利用MISA工具筛选了鱼腥草转录组测序获得的63 954条unigenes,对其SSR位点信息进行了分析;在此基础上利用Primer 3设计SSR引物,并随机选择50对SSR引物对16株不同来源的鱼腥草进行多态性扩增分析。结果在鱼腥草的转录组中,共搜索到4 800个SSRs,分布于4 413条unigenes,SSR位点出现频率为7.51%。SSRs位点中三核苷酸重复是主要类型,占总SSRs的41.54%;其次是单核苷酸重复基序(占27.35%)。SSRs所包含的重复基元中,单核苷酸重复基元A/T是优势重复基元类型,占总SSRs的27.0%。利用Primer3共设计出3 068对SSR引物。随机选择50对引物进行PCR扩增,其中43对(86.0%)扩增出清晰、可重复的条带,且表现出多态性。利用UPGMA作图,将16个样品分为2类。结论鱼腥草转录组中SSR位点出现频率高,类型丰富;大量的SSR为其遗传多样性分析和遗传图谱构建奠定基础。     

箭叶淫羊藿不同时期根际微生物群落组成及其与有效成分累积的相关性分

目的 通过分析箭叶淫羊藿Epimediumsagittatum不同生育期根际微生物群落结构及其与主要药用有效成分累积之间的相关性,探讨箭叶淫羊藿根际土壤微生物对其药材有效成分的影响,为箭叶淫羊藿的优质高产栽培提供科学依据。方法 以三年生箭叶淫羊藿的根际土为研究对象,采用高通量测序技术对根际细菌和真菌群落结构进行分析,同时测定根际土壤理化性质、酶活性及不同生育期药材总黄酮、淫羊藿苷等有效成分含量,通过皮尔逊相关性分析探究土壤生态因子与有效成分之间的关系。结果 高通量测序结果显示,箭叶淫羊藿根际细菌优势菌属包括Candidatus＿Solibacter、苔藓杆菌属、嗜酸栖热菌属、芽单胞菌属等,其中,Candidatus＿Solibacter属在5个生长时期的平均丰度值最高。根际真菌优势菌属中被孢霉属相对丰度占比最大,在花蕾期样品中的丰度值高达44.27%。UPGMA聚类和非度量多维标定法（NMDS）分析表明,花蕾期、盛花期、果实膨大期及盛果期的根际土壤细菌和真菌结构相似,而药材质量稳定期与前4个时期的根际微生物群落结构存在明显差异。同时,皮尔逊相关性分析结果显示：总黄酮含量与有效磷呈显著正...     

基于外翻肠囊模型分析玉簪花总黄酮提取物及其复合粒子的肠吸收特性

目的:考察玉簪花总黄酮提取物及其复合粒子中有效成分的肠吸收特性。方法:采用离体外翻肠囊模型,选择十二指肠、空肠、回肠、结肠为研究肠段,以表观渗透系数为评价参数,考察玉簪花总黄酮提取物及其复合粒子中有效成分山柰酚-3-O-槐糖苷和山柰酚-3-O-芸香糖苷在不同肠段、不同浓度下的肠吸收特性。结果:在不同药物质量浓度下,山柰酚-3-O-槐糖苷及山柰酚-3-O-芸香糖苷在各肠段均有吸收;在同一质量浓度条件下,二者均以空肠的肠吸收最优。结论:玉簪花总黄酮复合粒子改变了山柰酚-3-O-槐糖苷及山柰酚-3-O-芸香糖苷的肠吸收特性,二者在结肠的吸收显著增加。玉簪花总黄酮复合粒子可显著提高该有效部位在结肠部位的吸收。     

神香草总黄酮的大孔树脂纯化工艺优选

目的:优选神香草总黄酮的大孔树脂纯化工艺。方法:以总黄酮吸附率和洗脱率为指标,通过静态吸附-洗脱试验比较11种大孔树脂对神香草总黄酮的吸附和洗脱性能,筛选最佳大孔树脂型号。采用单因素试验考察上样液质量浓度、上样流速、树脂径高比、洗脱剂浓度及用量、洗脱流速等因素对大孔树脂纯化工艺的影响。结果:选用AB-8型大孔树脂,其最佳纯化工艺参数为上样液质量浓度2.56 g·L-1,上样流速4 BV·h-1,树脂径高比1∶5,加水5 BV以流速5 BV·h-1除杂,洗脱液弃去,加70%乙醇9 BV以流速4 BV·h-1洗脱,收集洗脱液。神香草总黄酮纯度达65.6%。结论:采用AB-8型大孔树脂纯化神香草总黄酮的工艺稳定可行,为该药用部位的开发提供参考。     

泥胡菜总黄酮大孔树脂纯化工艺优化

目的:优选大孔树脂纯化泥胡菜总黄酮的工艺条件.方法:采用静态吸附-洗脱试验筛选大孔树脂型号,动态吸附法优化大孔树脂纯化泥胡菜总黄酮工艺参数.结果:优选的纯化工艺为选用D101型树脂,上样液质量浓度1.5 g·L-1,上样速率3 BV·h-1,上样体积4 BV,上样液pH 5,加50％乙醇5 BV以2 BV·h-1流速洗脱,泥胡菜总黄酮纯度达47.8％.结论:D101型大孔树脂对泥胡菜总黄酮具有良好的纯化效果.     

基于高通量测序研究番红花不同生长期根际土壤中真菌群落结构及多样性

目的 以新疆番红花Crocus sativus L.不同生长期的根际土壤为材料,研究土壤真菌群落结构与多样性。方法 提取番红花不同生长期的根际土壤总DNA,应用Illumina NovaSeq 6000高通量测序平台进行测序分析。结果 对番红花3个生长期[生长初期（S1）、生长中期（S2）、生长后期（S3）]的3组样本进行高通量测序,共获得4252个操作分类单元（OTUs）,包含9个真菌门,并对检测到的真菌属中相对丰度前20的真菌属进行了分析。结果发现,不同生长期番红花优势真菌群落共有门属分别是子囊菌门（Ascomycota）、被孢霉门（Mortierellomycota）、链格孢属（Alternaria）、球腔菌属（Mycosphaerella）和爪甲白癣菌属（Arthrographis）。3个生长期的真菌组成有所不同,S1和S2生长期特有的属分别是平脐蠕孢属（Bipolaris）和谷菌根菌属（Archaeorhizomyces）,S3有2个特有的属和1个特有的门,分别是棘壳孢属（Setophoma）、枝孢属（Cladosporium）和油壶菌门（Olpidiomycota）。Alpha和Beta多样性分析结果表明,不同生长期番红花根际土壤真菌群落赵氏指数（Chao1）、香农指数（Shannon）和观察到的种类数（Sobs）差异有统计学意义,样本中真菌物种组成存在一定差异。结论 利用高通量测序技术可快速、全面地获得土壤真菌组成信息。番红花不同生长时期根际土壤中真菌群落结构与多样性存在差异,菌群多样性随番红花的生长呈现不断上升的趋势;在番红花不同的生长期尤其是S1土壤样本中均检测到相对丰度较高的有害菌链格孢菌属和被孢霉门。为进一步揭示新疆番红花S1易发生种球腐烂病害,以及根际真菌的多样性与番红花球茎内生真菌、病原菌相互作用机制研究提供新思路。     

石柱黄连根腐病根际土壤细菌微生态研究

该研究应用Illumina Hiseq 2500高通量测序平台,分析了未种植黄连土壤、黄连健株及病株根际土壤的细菌种群丰富度及多样性变化,并结合土壤养分及酶活变化检测,对黄连根腐病产生的机制进行了深入探讨。高通量测序显示,栽培黄连造成了土壤细菌种群的丰富度的显著降低(P0.05)和细菌种群多样性的降低;罹患根腐病的黄连植株根际土壤细菌的种群丰富度要显著低于未种植和健康黄连土(P0.05),种群多样性要显著低于未种植黄连土样(P0.05),但与健株土样之间差异不显著。对土壤的养分及酶活测定结果表明,栽培黄连造成了土壤pH、有效磷、脲酶活性的显著降低,蔗糖酶活性的显著升高(P0.05);根腐病土样中有机碳的含量、碱解氮、过氧化氢酶和脲酶活性显著低于健康土样,速效磷和速效钾含量显著高于健康土样(P0.05)。综合分析表明,栽培黄连造成了土壤中细菌种群丰富度和多样性的降低;病株土样中,细菌种群丰富度的显著降低和种群多样性的降低,有可能是导致黄连根腐病产生的一个重要原因,此外,土壤有机碳和过氧化氢酶活性的显著减低,也许是导致黄连根腐病发生的一个诱因。