發(fā)布時(shí)間：2020-04-02 10:07

【摘要】：【目的】羽毛針禾(Stipagrosits pennata)是古爾班通古特沙漠流動(dòng)和半流動(dòng)沙區(qū)重要的先鋒固沙禾草,在固沙、沙區(qū)植物演替、維持區(qū)域生態(tài)平衡等方面扮演重要角色。羽毛針禾根鞘的存在是維持植株正常代謝的限定因素,且微生物是影響根鞘形成和穩(wěn)固程度的重要因素。本研究旨在闡明羽毛針禾內(nèi)生菌的多樣性與豐度;功能菌的豐度;根部微生物、植株表型的多樣性與豐度及其兩者之間的相互關(guān)系�！痉椒ā勘疚牟捎玫乩砦恢没ギ惖�5個(gè)樣區(qū),收集羽毛針禾植株樣本、種子樣本、根樣本、根鞘與根圍土壤樣本,通過微生物傳統(tǒng)培養(yǎng)法和免培養(yǎng)法探究羽毛針禾內(nèi)生微生物、根鞘微生物、根圍微生物多樣性;通過分離鑒定研究功能微生物的豐度;通過表型分析了解羽毛針禾外部形態(tài)多樣性及其與根部微生物之間的關(guān)聯(lián)性�！窘Y(jié)果】羽毛針禾內(nèi)生微生物中:(1)種子內(nèi)生細(xì)菌可初步歸為2門2綱2目2科2屬;(2)根內(nèi)生細(xì)菌可初步歸為1門1綱2目2科2屬;(3)經(jīng)過稀釋涂布平板法和劃線法,共篩選出4種種子內(nèi)生真菌和11種根內(nèi)生真菌。羽毛針禾根部微生物中,樣地一中的根鞘樣本分布于細(xì)菌的2個(gè)屬,分別占所有根鞘細(xì)菌的0.71%、4.26%,分別占所有根部細(xì)菌的0.45%、2.68%,優(yōu)勢(shì)屬為芽孢桿菌屬。樣地一中的根圍樣本分布于細(xì)菌的2個(gè)屬,分別占所有根圍細(xì)菌的4.82%、1.20%,分別占所有根部細(xì)菌的1.79%、0.45%,優(yōu)勢(shì)屬為芽孢桿菌屬。樣地二中的根鞘樣本分布于細(xì)菌的5個(gè)屬,分別占所有根鞘細(xì)菌的11.35%、6.38%、7.80%、2.13%、0.71%,分別占所有根部細(xì)菌的7.14%、4.02%、4.91%、1.34%、0.45%,優(yōu)勢(shì)屬為芽孢桿菌屬。樣地二中的根圍樣本分布于細(xì)菌的3個(gè)屬,分別占所有根圍細(xì)菌的1.20%、10.84%、3.61%,分別占所有根部細(xì)菌的0.45%、4.02%、1.34%,優(yōu)勢(shì)屬為芽孢桿菌屬。樣地三中的根鞘樣本分布于細(xì)菌的6個(gè)屬,分別占所有根鞘細(xì)菌的4.26%、2.13%、6.38%、2.84%、0.71%、7.09%,分別占所有根部細(xì)菌的2.68%、1.34%、4.02%、1.79%、0.45%、4.46%,優(yōu)勢(shì)屬為成團(tuán)泛菌屬。樣地三中的根圍樣本分布于細(xì)菌的2個(gè)屬,分別占所有根鞘細(xì)菌的1.20%、30.12%,分別占所有根部細(xì)菌的0.45%、11.16%,優(yōu)勢(shì)屬為成團(tuán)泛菌屬。樣地四中的根鞘樣本分布于細(xì)菌的6個(gè)屬,分別占所有根鞘細(xì)菌的0.71%、8.51%、4.26%、1.41%、2.13%、1.42%,分別占所有根部細(xì)菌的0.45%、5.36%、2.68%、0.89%、1.34%、0.89%,優(yōu)勢(shì)屬為芽孢桿菌屬。樣地四中的根圍樣本分布于細(xì)菌的4個(gè)屬,分別占所有根圍細(xì)菌的21.69%、1.20%、1.20%、2.41%,分別占所有根部細(xì)菌的8.04%、0.45%、0.45%、0.89%,優(yōu)勢(shì)屬為芽孢桿菌屬。樣地五中的根鞘樣本分布于細(xì)菌的8個(gè)屬,分別占所有根鞘細(xì)菌的3.55%、1.42%、4.26%、9.22%、0.71%、0.71%、3.55%、1.42%,分別占所有根部細(xì)菌的2.23%、0.89%、2.68%、5.80%、0.45%、0.45%、2.23%、0.89%,優(yōu)勢(shì)屬為不動(dòng)桿菌屬。樣地五中的根圍樣本分布于細(xì)菌的7個(gè)屬,分別占所有根圍細(xì)菌的3.61%、2.41%、2.41%、1.20%、3.61%、1.20%、1.20%,分別占所有根部細(xì)菌的1.34%、0.89%、0.89%、0.45%、1.34%、0.45%、0.45%,優(yōu)勢(shì)屬為假單孢菌屬、成團(tuán)泛菌屬。OTU微生物數(shù)量表現(xiàn)為根鞘大于根圍,其中細(xì)菌數(shù)量為根鞘是根圍的1.70倍。但隨著樣地的不同,細(xì)菌豐度呈現(xiàn)不規(guī)則的變化。羽毛針禾表型性狀表明:其表型變異豐富,性狀的平均變異系數(shù)為79.51%,變異幅度為17.28%~178.91%,其中植株叢高變異系數(shù)最小,單株飽滿種子數(shù)最大。主成分分析表明,16個(gè)性狀可歸并為反映植株生長(zhǎng)發(fā)育、繁殖程度等4個(gè)主成分,與系統(tǒng)聚類結(jié)果基本一致,說明這4個(gè)主成分可基本反映羽毛針禾表型變異的總體情況。大部分性狀之間呈顯著正相關(guān),其中葉片數(shù)和最終分蘗數(shù)的相關(guān)性最高(r=0.84),一級(jí)有效分蘗數(shù)和二級(jí)有效分蘗數(shù)次之(r=0.80),說明性狀之間對(duì)環(huán)境適應(yīng)具有協(xié)同性。在居群間,部分性狀差異顯著(p0.01),在主成分圖中呈現(xiàn)聚集趨勢(shì)。羽毛針禾豐富的表型變異,是其與環(huán)境互作的結(jié)果,構(gòu)成了其適應(yīng)沙漠干旱、多風(fēng)、高溫、流動(dòng)沙地等逆境的重要基礎(chǔ),在植物演替和改善沙區(qū)環(huán)境方面具有重要作用,以期在微生物和表型方面來了解羽毛針禾在荒漠極端環(huán)境中能夠固沙的原因。羽毛針禾豐富的表型變異,是其與環(huán)境互作的結(jié)果,構(gòu)成了其適應(yīng)沙漠干旱、多風(fēng)、高溫、流動(dòng)沙地等逆境的重要基礎(chǔ),在植物演替和改善沙區(qū)環(huán)境方面具有重要作用。表型關(guān)聯(lián)分析(CCA/db-RDA分析)顯示,一級(jí)分蘗數(shù)與群落分布和種類分布間相關(guān)程度最大;二級(jí)分蘗數(shù)與群落分布和種類分布間相關(guān)程度最小,表明一級(jí)分蘗數(shù)可能是群落結(jié)構(gòu)的決定因素之一�！窘Y(jié)論及意義】該論文為了探究羽毛針禾共生微生物的組成及其對(duì)植株適應(yīng)荒漠環(huán)境的影響,從種子、根、根鞘及根圍分離鑒定了464株細(xì)菌、81株真菌,研究發(fā)現(xiàn):(1)根鞘微生物與羽毛針禾生長(zhǎng)關(guān)系更為密切(2)具有固氮功能的微生物占主導(dǎo)作用;(3)微生物與羽毛針禾表型存在顯著關(guān)聯(lián)。該論文豐富了羽毛針禾共生微生物資源,初步闡明了羽毛針禾共生微生物和其植株表型多樣性的關(guān)聯(lián)。
【圖文】：

SrRNA的PCR擴(kuò)增結(jié)果

羽毛針禾內(nèi)生真菌平板法篩選Fig.4ScreeningofendophyticfungiwithStipagrositspennata
【學(xué)位授予單位】：石河子大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號(hào)】：Q938

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2611807