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长期不同施肥模式对农田黑土微生物群落构建的影响 被引量：16
1
作者 高威 王连峰 贾仲君 《生态与农村环境学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第11期1437-1448,共12页
高强度集约化农业管理模式影响土壤微生物区系及其功能。围绕我国典型黑土生态环境重点野外科学观测试验站36年的长期不同施肥管理土壤:不施肥(CK)、单施化肥(NPK)、单施有机肥(OM)和有机-无机肥配施(MNPK),研究了土壤肥力和微生物呼吸... 高强度集约化农业管理模式影响土壤微生物区系及其功能。围绕我国典型黑土生态环境重点野外科学观测试验站36年的长期不同施肥管理土壤:不施肥(CK)、单施化肥(NPK)、单施有机肥(OM)和有机-无机肥配施(MNPK),研究了土壤肥力和微生物呼吸,并通过高通量测序技术和微生物群落构建模型探讨了长期不同施肥模式对土壤功能微生物演替的环境驱动机制。结果表明:长期施肥提升了土壤肥力,如土壤有机碳、全氮、有效磷含量以及微生物活性。不同施肥管理模式土壤微生物呼吸活性存在显著差异,由大到小依次为MNPK、OM、NPK和CK。与CK(以C计,186.9μg·g^(-1))相比,MNPK处理土壤微生物呼吸(以C计,228.7μg·g^(-1))增幅高达22.4%。差异物种分析(LEfSe)表明,NPK和MNPK处理具有相似的指示物种,主要为Dyella marensis、Bacillus megaterium和Herbaspirillum sp.,OM处理则主要包括Bacillus acidiceler和Bacillus megaterium。长期施肥刺激了氨氧化细菌(Nitrosospira)生长,NPK处理氨氧化细菌丰度增加3.61倍,而黑土中氨氧化古菌和亚硝酸盐氧化细菌的优势类群分别为Nitrososphaera和Nitrospira。微生物共存网络分析表明,MNPK处理土壤微生物的关联度最为紧密,其正向网络关联度占比高达99.6%,显著高于NPK处理的78.4%和OM处理的97.4%。βNTI分析表明,长期施肥导致微生物类群定向富集而强化了群落组装的确定性过程,且MNPK处理确定性过程占比最高。结构方程模型(SEMs)进一步分析表明,长期施肥模式土壤肥力提升与微生物区系活性呈显著正相关,其解释度>90%。上述结果表明,长期施肥显著刺激功能菌生长,改变土壤微生物区系,提升土壤肥力,且MNPK处理对土壤肥力及其功能稳定性的提升,明显优于NPK和OM处理。研究结果可为确立更为完善的农田黑土施肥管理制度提供科学依据。 展开更多
关键词 黑土 长期施肥 高通量测序 微生物群落构建 关键微生物功能群
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微生物群落构建对杉木凋落叶分解及其酶活性的影响 被引量：2
2
作者 陈明蓉 林永慧 何兴兵 《安徽农业大学学报》 CAS CSCD 2020年第5期749-755,共7页
为了分析不同微生物群落构建对于凋落物分解及其相应酶活性的影响,选取从杉木叶分离获得的内生真菌与腐生真菌共同构建五种不同的群落(室内实验)。结果表明:在凋落物分解3个月后,5组群落中,Ao+A群落引起的失重率最为显著,在其分解过程中... 为了分析不同微生物群落构建对于凋落物分解及其相应酶活性的影响,选取从杉木叶分离获得的内生真菌与腐生真菌共同构建五种不同的群落(室内实验)。结果表明:在凋落物分解3个月后,5组群落中,Ao+A群落引起的失重率最为显著,在其分解过程中Af+A群落对于C1酶活影响最为突出;在凋落物分解6个月后,Af+A群落对于凋落物失重率的影响最显著,在凋落物分解过程中Mr+A群落与Lp+A群落分别对过氧化物酶及漆酶酶活性影响最明显。总得来说,微生物群落构建对凋落物分解过程产生了重要影响。 展开更多
关键词 微生物群落构建 分解酶活性 凋落物分解
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合成微生物群落构建及其在聚羟基脂肪酸酯生物合成中的应用
3
作者 白歆奕 张梦君 +1 位作者 张广豹 黄艺 《生物工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期722-738,共17页
合成微生物群落是由多种遗传背景清晰的微生物构成的人工系统,具有复杂度低、可控性高、稳定性强等优势,适用于工业生产、人类健康和环境修复等领域。本文在综述合成微生物群落的设计原理和构建方法基础上,特别聚焦其在聚羟基脂肪酸酯(p... 合成微生物群落是由多种遗传背景清晰的微生物构成的人工系统,具有复杂度低、可控性高、稳定性强等优势,适用于工业生产、人类健康和环境修复等领域。本文在综述合成微生物群落的设计原理和构建方法基础上,特别聚焦其在聚羟基脂肪酸酯(polyhydroxyalkanoate,PHA)生物合成中的应用。作为合成生态学的核心内容、合成生物学的新兴前沿,构建高效、稳定、可控的合成微生物群落需要制定相应策略来调控微生物相互作用、空间结构组装、鲁棒性维持和生物防护。近年来,合成微生物群落已应用于生产药物、生物燃料、生物材料等高价值化学品,其中PHA作为传统塑料的理想替代品受到密切关注。提升并扩大PHA合成菌株的碳源利用能力和范围,降低PHA生产成本,成为合成微生物群落应用于PHA生物合成的研究重点。 展开更多
关键词 合成微生物群落 合成生态学 合成生物学 微生物群落构建 生物合成 聚羟基脂肪酸酯 碳源利用
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营养相互作用对传统发酵食品微生物群落构建的推动作用研究进展 被引量：8
4
作者 魏军林 聂尧 +1 位作者 杜海 徐岩 《微生物学通报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第11期4412-4424,共13页
传统发酵食品是由自然接种的多微生物组成的混菌体系,了解微生物群落自发式构建的机制是认识发酵机理和调控发酵的关键。尽管大量的测序数据已经对传统发酵食品中微生物群落的结构和功能有了较为清晰的认识,但是仍然不清楚微生物群落自... 传统发酵食品是由自然接种的多微生物组成的混菌体系,了解微生物群落自发式构建的机制是认识发酵机理和调控发酵的关键。尽管大量的测序数据已经对传统发酵食品中微生物群落的结构和功能有了较为清晰的认识,但是仍然不清楚微生物群落自发式构建的机制。本文提出微生物群落是分布式的代谢系统,微生物之间的营养相互作用推动了传统发酵食品微生物群落的自发式构建。本文主要阐述了营养相互作用的概念、发生的机理以及研究方法体系,整理了传统发酵食品中微生物之间营养相互作用的研究进展,并提出了未来的研究方向。通过营养相互作用推动的传统发酵食品微生物群落的自发式构建有助于定向控制发酵过程中的微生物种类、提高生产效率和改善发酵质量。 展开更多
关键词 传统发酵食品 微生物群落构建 营养相互作用 定向调控
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青海高原黑土滩退化草地土壤微生物群落空间分异特征
5
作者 宋江琴 尹亚丽 +5 位作者 赵文 刘燕 随奇奇 火久艳 郑文贤 李世雄 《生态环境学报》 2024年第11期1696-1707,共12页
黑土滩退化草地作为青海高原典型的生态脆弱地带,植被退化、养分流失严重以及空间异质性高,了解不同区域尺度下黑土滩退化草地土壤微生物群落特征差异及影响因子,有助于制定草地恢复措施策略。通过分析青海省海北(YNG)、玉树(BT)和果洛... 黑土滩退化草地作为青海高原典型的生态脆弱地带,植被退化、养分流失严重以及空间异质性高,了解不同区域尺度下黑土滩退化草地土壤微生物群落特征差异及影响因子,有助于制定草地恢复措施策略。通过分析青海省海北(YNG)、玉树(BT)和果洛藏族自治州(DW)黑土滩退化草地植被、土壤因子和微生物群落组成及构建过程,研究不同立地条件下环境因子对微生物群落的影响。结果表明:1)较未退化草地,黑土滩土壤中的致病菌如被孢霉门(Mortierellomycota)和浮游霉菌门(Planctomycetes)含量显著增加,共生菌如担子菌门(Basidiomycota)含量显著降低;2)BT区域的真菌物种数和多样性显著高于其他区域,表现为BT>DW>YNG;3)随机性过程主导了DW和BT区域黑土滩土壤细菌和真菌的群落构建,而YNG区域黑土滩土壤细菌和真菌由确定性过程主导;4)全钾和地下生物量主要影响了DW区域黑土滩土壤细菌的群落组成,pH是YNG区域细菌和真菌群落组成的主要影响因子,而BT区域细菌群落主要受硝态氮、含水量和全磷的影响。研究表明影响不同区域黑土滩土壤微生物群落组成和结构的土壤环境因子均有差异,在恢复和调整黑土滩土壤微生物多样性时,需因地制宜,根据相应的环境驱动因子制定恢复策略。 展开更多
关键词 高寒草甸 黑土滩 退化草地 土壤微生物群落 微生物群落构建过程 土壤理化性质
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花蜜微生物与传粉者的相互作用:现状与展望
6
作者 宋晴晴 龚燕兵 《生物资源》 CAS 2023年第5期403-411,共9页
传粉者是花蜜微生物的重要传播载体,驱动了花蜜微生物群落结构和功能的变化。微生物在花蜜中定殖后,能够改变花蜜质量和花信号,间接影响传粉者觅食决策和适合度,也能通过直接作用影响传粉者健康。本文总结了传粉者对花蜜微生物群落结构... 传粉者是花蜜微生物的重要传播载体,驱动了花蜜微生物群落结构和功能的变化。微生物在花蜜中定殖后,能够改变花蜜质量和花信号,间接影响传粉者觅食决策和适合度,也能通过直接作用影响传粉者健康。本文总结了传粉者对花蜜微生物群落结构和功能的影响,以及花蜜微生物对传粉者觅食行为和适合度的改变,最后阐述了相关领域的未来研究方向,旨在为花蜜微生物和传粉者资源的保护和利用提供参考资料。 展开更多
关键词 花蜜微生物 传粉者 微生物群落构建 觅食行为 适合度
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海洋中藻菌相互关系及其生态功能 被引量：16
7
作者 张增虎 唐丽丽 张永雨 《微生物学通报》 CAS CSCD 北大核心 2018年第9期2043-2053,共11页
海洋中藻类与细菌密不可分,具有错综复杂的互作关系(如互利共生、敌对拮抗或竞争抑制等),共同构成了海洋生态系统结构与功能的重要调控者。在藻类细胞周围往往存在着特殊的藻际微环境,其中生存着独特的微生物群落,因此藻际环境成为藻菌... 海洋中藻类与细菌密不可分,具有错综复杂的互作关系(如互利共生、敌对拮抗或竞争抑制等),共同构成了海洋生态系统结构与功能的重要调控者。在藻类细胞周围往往存在着特殊的藻际微环境,其中生存着独特的微生物群落,因此藻际环境成为藻菌相互作用的主战场。藻际环境中细菌群落的构建具有一定的规律。在自然生态系统中,藻菌互作影响赤潮生消动态过程,并在水质修复中具有重要作用潜力。同时,藻类和细菌作为驱动海洋固碳与储碳的主要生物因子,在海洋碳循环中具有尤为重要的作用。本文对海洋中藻菌互作关系的研究现状进行了综述,并在此基础上,对未来研究提出了几点展望。例如,目前对海洋中藻菌关系受病毒的调控作用了解甚少,值得未来深入研究。 展开更多
关键词 藻菌相互关系 藻际环境 微生物群落构建 海洋碳循环
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