中國農業(yè)生產中,豆禾間作歷史悠久,不僅可以消除大豆農田中的“氮阻遏”問題,提高根瘤菌的固氮結瘤能力,還能夠實現雙增產。為此,本文將豆禾間作與接種根瘤菌WGF03及其缺失突變體△exoD相結合,研究二因素對大豆生長及細菌群落結構的影響。大豆植株生理指標方面結果表明：（1）甘蔗間作大豆與單作大豆相比,在大豆株高、瘤數、瘤重、根瘤酶活方面均有增加,間作方式能夠促進大豆生長和結瘤固氮能力。（2）接種野生型根瘤菌WGF03促進效果最明顯,間作及接種因素的疊加作用,共同促進了大豆的生長：株高在花期和成熟期分別增加了7.29%和5.3%,瘤數、瘤重方面增加了44.95%～70.89%不等,根瘤固氮酶活在4個處理中最高,達到28.99μ mol·g-1·h-1。接種突變菌△exoD后,增加趨勢不明顯,甚至在花期瘤數、花期瘤重以及根瘤固氮酶活方面出現抑制作用,減少了34.23%～51.02%不等。說明此突變菌的影響力超過問作的影響,起到負面抑制作用,推測根瘤菌的exoD基因會影響大豆植株生長,特別是在根瘤方面表現明顯。對根瘤內生細菌群落結構分析發(fā)現：（1）根瘤內生細菌在花期數量較多,處理組之間相似性指數... 

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【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
1 文獻綜述
    1.1 間套作研究進展
        1.1.1 間套作概述
        1.1.2 間套作相關研究進展
        1.1.3 甘蔗間作大豆
    1.2 豆科植物與根瘤菌
        1.2.1 根瘤菌分類
        1.2.2 結瘤機制
        1.2.3 根瘤菌與胞外多糖
    1.3 植物內生細菌
        1.3.1 植物內生菌生理功能
        1.3.2 豆科植物根瘤內生細菌
    1.4 微生物生態(tài)學研究方法
        1.4.1 微生物純培養(yǎng)方法
        1.4.2 磷脂脂肪酸(PLFA)分析
        1.4.3 末端限制性片段長度多態(tài)性(T-RFLP)
        1.4.4 單鏈構象多態(tài)性(SSCP)
        1.4.5 變性梯度凝膠電脈(DGGE)
        1.4.6 高通量測序
    1.5 研究目的及意義
2 材料與方法
    2.1 菌株和質粒
    2.2 培養(yǎng)基
        2.2.1 大腸桿菌用培養(yǎng)基
        2.2.2 根瘤菌用培養(yǎng)基
    2.3 菌株的培養(yǎng)與保藏
        2.3.1 大腸桿菌的培養(yǎng)
        2.3.2 根瘤菌的培養(yǎng)
        2.3.3 菌種保藏
    2.4 抗生素
    2.5 農田種植
        2.5.1 試驗時間及地點
        2.5.2 試驗材料
        2.5.3 試驗設計
        2.5.4 試驗步驟
        2.5.5 樣品采集與處理
    2.6 乙炔還原法測固氮酶活
    2.7 總DNA的提取
    2.8 聚合酶鏈式反應(PCR)
    2.9 PCR產物純化
    2.10 制備感受態(tài)細胞
    2.11 DNA的連接與轉化
    2.12 DGGE技術
        2.12.1 DGGE儀器和相關試劑
        2.12.2 DGGE膠的制備
        2.12.3 電泳
        2.12.4 染色與成像
        2.12.5 DGGE主要條帶割膠回收及克隆
3 結果與分析
    3.1 大豆種植過程
    3.2 大豆植株生理指標數據分析
        3.2.1 大豆花期與成熟期株高
        3.2.2 大豆植株根瘤數與產量
        3.2.3 大豆根瘤固氮酶活測定
        3.2.4 大豆結瘤情況
        3.2.5 小結
    3.3 根瘤內生細菌群落結構分析
        3.3.1 根瘤內生細菌總DNA提取
        3.3.2 根瘤內生細菌PCR-DGGE分析
        3.3.3 DGGE圖譜相似性分析
        3.3.4 DGGE圖譜多樣性分析
        3.3.5 根瘤內生細菌高通量測序分析
        3.3.6 小結
    3.4 大豆根際、根圍土壤細菌群落結構分析
        3.4.1 大豆根際、根圍土壤細菌總DNA提取
        3.4.2 大豆根際、根圍土壤細菌PCR-DGGE分析
        3.4.3 DGGE圖譜相似性分析
        3.4.4 DGGE圖譜多樣性分析
        3.4.5 大豆根際、根圍土壤細菌高通量測序
        3.4.6 小結
4 討論與展望
    4.1 豆禾間套作及接種根瘤菌對大豆生長的影響
        4.1.1 豆禾間套作對大豆生長的影響
        4.1.2 接種根瘤菌對大豆生長的影響
    4.2 豆禾間套作及接種根瘤菌對大豆細菌群落結構的影響
    4.3 展望
參考文獻
致謝
攻讀學位期間發(fā)表的學術論文


【參考文獻】：
期刊論文
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[2]氮磷鉀配施對大豆產量的影響[J]. 鄒傳俊.  安徽農學通報(上半月刊). 2011(13)
[3]中藥廢水污泥群落結構解析中PCR-DGGE引物的選擇與評價[J]. 林海龍,李偉光,閆險峰,任南琪.  環(huán)境科學. 2011(05)
[4]變性梯度凝膠電泳及其在土壤微生物生態(tài)學中的應用[J]. 李丹,王秋玉.  中國農學通報. 2011(03)
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碩士論文
[1]費氏中華根瘤菌WGF03胞外多糖分泌相關基因exoR和exoD的研究[D]. 粟月萍.廣西大學 2013
[2]費氏中華根瘤菌WGF03的cysDN基因克隆及其相關功能的研究[D]. 張武.廣西大學 2011
[3]根瘤菌接種對豌豆/玉米間作體系的影響[D]. 張虎天.甘肅農業(yè)大學 2010



本文編號：3729100