艾比湖濕地不同植物根際放線菌多樣性及多相分類研究.pdf

1、本文闡述了不同環(huán)境中的放線菌對人類的貢獻及其多相分類研究中所采用的技術(shù)方法。本文主要對艾比湖濕地自然保護區(qū)典型植物根際土壤的理化特征、放線菌的多樣性、可培養(yǎng)放線菌抑菌活性和多相分類進行研究，并分析了放線菌多樣性與其環(huán)境和對應(yīng)季節(jié)之間的相關(guān)性，旨在探討濕地根際放線菌的生態(tài)分布特征、特異性以及潛在菌株的活性價值，從而揭示根際放線菌在濕地生態(tài)系統(tǒng)中潛在的生態(tài)指示作用。分別于2013年5月(春季)、7月(夏季)和11月(秋季)，在艾比湖濕地的精

2、河鹽場漫灘區(qū)和精河入湖口的鳥島管護站近湖邊，選取具有代表性的3種不同植物群落區(qū)(鹽節(jié)木、蘆葦和鹽角草群落)作為樣地，利用五點采樣法收集了植物根際土壤。定量測定了根際土壤的含水量(MC)、電導(dǎo)率(EC)、pH、有機質(zhì)(OM)、堿解氮(AN)、有效磷(AP)、速效鉀(AK)、硝態(tài)氮(XN)、銨態(tài)氮(AMN)和土壤八大離子等17個理化因子，并對各理化因子與植物類型和采樣季節(jié)的相關(guān)性進行分析，以期為艾比湖濕地荒漠化加劇和湖面面積縮小等方面的修復(fù)

3、提供參考。測定結(jié)果表明：艾比湖濕地研究區(qū)根際土壤水分含量偏低，且與植物類型和季節(jié)間差異不顯著；pH較高，為典型的鹽堿性土壤；電導(dǎo)率較高，且與季節(jié)呈顯著相關(guān)；Na+、Ca2+、Mg2+、SO42-、Cl-等離子含量較高，根際土壤主要為氯化物型和硫酸鹽-氯化物型鹽漬化土壤；有機質(zhì)含量和有效磷含量保持在較高水平，而堿解氮、硝態(tài)氮和銨態(tài)氮含量處于較低水平；速效鉀含量整體水平較高，其含量大小的次序為：鹽節(jié)木根際土壤＞蘆葦根際土壤＞鹽角草根際土壤。

4、綜上所述，艾比湖濕地根際土壤健康狀況呈現(xiàn)出的規(guī)律是：蘆葦根際>鹽角草根際>鹽節(jié)木根際。
　　本研究采用PCR-DGGE技術(shù)對9個根際土壤樣品的放線菌的16SrDNA序列進行了DGGE電泳條帶的多樣性分析，并對DGGE凝膠上較亮的條帶切膠、測序，系統(tǒng)發(fā)育的分析，同時用PCA分析法分析了環(huán)境因子與放線菌多樣性指數(shù)之間的關(guān)系，揭示了艾比湖濕地不同根際土壤放線菌隨季節(jié)的群落動態(tài)演替和優(yōu)勢菌群的組成變化狀況。研究結(jié)果表明：艾比湖濕地不同植物

5、根際、不同季節(jié)土壤的放線菌多樣性存在明顯差異，其中鹽角草根際放線菌的多樣性最高，蘆葦根際次之，鹽節(jié)木根際最低；在鹽節(jié)木和蘆葦根際土壤中放線菌的多樣性為夏季＞秋季＞春季，而鹽角草根際土壤放線菌的多樣性隨春夏秋季節(jié)的變化依次增大。DGGE圖譜中共測序22個條帶，主要為放線菌亞目、微球菌亞目、弗蘭克氏菌亞目、酸微菌亞目、棒桿菌亞目、動孢菌亞目和細菌域的未知類群。Shannon指數(shù)與土壤有機質(zhì)含量、含水量呈顯著正相關(guān)；與電導(dǎo)率、pH值、速效鉀、

6、有效磷和堿解氮等呈負相關(guān)。采用稀釋涂布法對艾比湖濕地3種植物根際土壤可培養(yǎng)放線菌分離培養(yǎng)，共獲得116株放線菌。以3株細菌和5株真菌作為靶標(biāo)菌，用抑菌圈法初篩發(fā)現(xiàn)供試的116株放線菌中具抑菌活性的占42.24％，其中有5株對5種以上靶標(biāo)菌株的抑菌圈直徑＞15mm。將這5株放線菌用平板對峙法進行復(fù)篩和多相分類研究，并對抑菌較強的菌株N1-30、N2-11和N2-12的發(fā)酵條件進行初步優(yōu)化。結(jié)果表明，菌株N1-30、N2-11、N2-12、