采用16S r DNA变性梯度凝胶电泳(Denaturing Gradient Gel Electrophoresis,DGGE)技术,结合不同土壤样品的理化性质差异,分析龙门山地震带土壤细菌多样性。结果表明,不同的土壤样品其理化性质存在着明显的差异,三种植被类型的土壤(杂木林、竹林和松树林)中,杂木林的土壤pH值和全氮含量最高,竹林最低;而土壤碱解氮、速效磷、速效钾和有机质含量则是杂木林比竹林高,松树林最低。对DGGE优势条带测序分析表明,回收的11个优势条带(条带A^K)中,条带A、C、D、F、G和H属于变形菌门,条带E、J和K属于酸杆菌门,条带B属于放线菌门,条带I属于装甲菌门,变形菌门占细菌总类群的54.55%,说明龙门山地震带土壤优势菌群为变形菌门细菌。细菌群落多样性与土壤理化性质相关性的统计分析结果显示,影响细菌群落多样性的主要环境因子在杂木林土壤中为速效钾(r=0.80,P>0.05),竹林为有机质(r=0.97,P>0.05),松树林则是pH值(r=0.35,P>0.05),说明龙门山地震带不同植被类型土壤中的细菌群落对土壤理化性质的需求不同。由于地震能够破坏土壤结构,改变土壤理化性质,从而导致土壤细菌群落多样性发生改变,因此,研究龙门山地震带土壤细菌多样性为震后灾区重建工作和维持龙门山地震带生态系统的可持续性提供了科学依据。
桑树与土壤的物质交换发生在根际土层,研究不同品种桑树根际土壤的细菌群落,对了解不同品种桑树的根系生理活动差异,确定有利于桑树生长发育的土壤细菌群落生态系统有重要意义。对采集的不同品种桑树根际土壤细菌的16S r DNA部分序列进行PCR,根据扩增产物的变性梯度凝胶电泳(DGGE)图谱计算Shannon-Weaver多样性指数(H)、丰富度(S)和均匀度(E),并结合土壤理化性质,对20个桑品种的桑树根际土壤细菌群落的多样性进行分析。在一定范围内,各桑品种的桑树根际土壤细菌群落多样性指数与含水率和速效钾含量呈负相关,而与p H值及碱解氮、速效磷、有机质和全氮含量呈正相关,说明不同品种桑树根系的生理活动影响到根际土壤的理化性质;不同品种桑树根际土壤中存在共有的细菌,根际土壤细菌16S r DNA扩增产物的DGGE图谱呈现13个优势条带,其中4个条带属于γ-变形菌纲,有4个条带属于拟杆菌门,占条带总数的57.14%,为桑树根际土壤中的优势菌群;20个桑品种的桑树根际土壤样品细菌群落的Shannon-Weaver指数,以实钴11-6最高,桐乡青最低,说明不同品种桑树的根际土壤细菌群落多样性存在差异。综上结果建议生产上选择适合桑品种的栽培土壤并改善土壤质量和施用高效微生物肥料,促进桑树根际土壤优势菌群的形成,从而促进桑树生长。
采用BIOLOG-ECO (Ecology Plate,ECO)技术,探讨龙门山地震带——银厂沟地区杂木林、竹林和松树林3种植被类型对土壤微生物群落多样性的影响.结果表明,随着培养时间的延长,土壤微生物群落的平均颜色变化率(Average Well Color Development,AWCD)均呈"S"型曲线增长,但3种植被类型土壤的AWCD值在增长速率和最大值方面存在一定的差异性;碳水化合物类、氨基酸类、醇类和酯类碳源是土壤微生物群落主要利用的碳源类型;当培养0～144 h时,竹林微生物群落的多样性最高,其次是杂木林,松树林最低,当培养144～240 h时,杂木林微生物群落的多样性高于竹林,松树林最低.研究结果说明植被类型可以影响其土壤微生物群落的多样性,同时也为龙门山地震带土壤生态系统的恢复和重建提供了科学依据.
