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稻鸭共育模式下水稻根际土壤真菌和细菌种群多样性分析

         
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【目的】比较稻鸭共育模式与常规管理模式种植水稻的根际土壤微生物种群多样性,为利用土壤微生物多样性开展水稻生态栽培提供科学依据。【方法】采集常规管理模式水稻根际土壤样品(记为S2)和稻鸭共育模式水稻根际土壤样品(记为S3),采用电位法测定土壤pH、重铬酸钾-外加热法测定土壤有机质含量;针对土壤样品真菌ITS1~ITS2区域和细菌16S rDNA扩增子V3~V4区域进行Illumina MiSeq 2×300 bp双末端测序,分析两种模式土壤真菌和细菌的种类及丰度差异。【结果】S3的p H为5.10,有机质含量为23.91 g/kg;S2的pH为5.34,有机质含量为19.84 g/kg。在真菌门水平上,两种管理模式的根际土壤优势门均为子囊菌门(Ascomycota),S3中子囊菌门的相对丰度为42.36%,S2为93.67%,两者相差2.21倍;在真菌属的水平上,S3的优势属为毛壳菌属(Chaetomium),相对丰度为2.63%,而S2的毛壳菌属相对丰度仅为0.26%,两者相差10.12倍;S3中居第2位的属是嗜热真菌属(Mycothermus),相对丰度为2.21%,而S2的嗜热真菌属相对丰度为0.05%,两者相差44.20倍;S2的优势属是黑盘孢属(Melanconiella),相对丰度为6.66%,而S3的黑盘孢属相对丰度为0.26%,两者相差25.62倍。两种管理模式下相对丰度居前2位的细菌门均为变形菌门(Proteobacteria)和酸杆菌门(Acidobacteria),S3中变形菌门的相对丰度为40.90%,S2为29.45%,两者相差1.38倍;S3中酸杆菌门的相对丰度为18.90%,S2为27.84%,两者相差1.47倍;两种管理模式下相对丰度居前10的细菌属相同,其中7个属隶属变形菌门[其中3个属隶属于根瘤菌目(Rhizobiales)、3个属于隶属粘细菌目(Myxococcales)、1个属隶属于δ-变形菌纲未分目(unidentified Deltaproteobacteria)]、3个属隶属于酸杆菌门,10个属中仅有红微菌属(Rhodomicrobium)在两种管理模式土壤中相对丰度相差2.23倍(S3为1.18%,S2为0.53%),其他9个属相差均在1.00倍左右。【结论】与常规管理模式比较,稻鸭共育模式的水稻根际土壤pH略低,有机质稍高,真菌的种群结构丰富,而细菌的优势门和优势属无明显差异。

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