【摘 要】
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目的：漆酶降解途径是木质素降解的重要途径,但目前国内外对农田土壤中含漆酶基因的微生物群落特征研究尚不明朗,遴选亚热带农田土壤中木质素降解的关键功能微生物,是探讨木质素积累特性及其微生物耦合机理研究的首要科学问题.方法：通过区域调研的方式,随机选取亚热带农田土壤,采用克隆文库结合实时荧光定量法全面分析含漆酶基因的微生物：细菌群落Ⅰ(cbr1-cbr2)、细菌群落Ⅱ、Ⅲ(cbr1-cbr4)、真菌(担
【机 构】
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中国科学院亚热带农业生态研究所亚热带农业生态重点实验室,湖南长沙410125;中国科学院大学,北京100039;中国科学院环江喀斯特农业生态试验站,广西环江547100
【出 处】
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第六届全国农业微生物研究及产业化研讨会、第十五届全国杀虫微生物学术研讨会、第十一届全国虫生真菌学术研讨会
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目的：漆酶降解途径是木质素降解的重要途径,但目前国内外对农田土壤中含漆酶基因的微生物群落特征研究尚不明朗,遴选亚热带农田土壤中木质素降解的关键功能微生物,是探讨木质素积累特性及其微生物耦合机理研究的首要科学问题.方法：通过区域调研的方式,随机选取亚热带农田土壤,采用克隆文库结合实时荧光定量法全面分析含漆酶基因的微生物：细菌群落Ⅰ(cbr1-cbr2)、细菌群落Ⅱ、Ⅲ(cbr1-cbr4)、真菌(担子菌、子囊菌),以期寻求农田土壤中影响木质素积累的关键功能微生物.结果：亚热带农田土壤中木质素含量为(334.78-2692.41)μg·g-1,漆酶活性为(1.53-2.84)U·g-1,且二者显著线性相关,说明农田土壤中漆酶与木质素密切相关.含漆酶基因的细菌主要集中于放线菌门、变形菌门、厚壁菌门、酸杆菌门等；含漆酶基因的真菌主要为担子菌,子囊菌可能由于农田土壤中含量少导致未达到检测限.虽调研区域因不同耕作制度及施肥措施引起的土壤理化性质、漆酶及木质素含量差异较大,但整体表现为含漆酶基因的细菌群落多样性高于真菌(担子菌),其中以含漆酶基因的细菌群落(cbr1-cbr2)多样性最高,其丰度每克干土高达(1.20-3.04)×105 拷贝数并显著高于真菌丰度(1.21-6.23)×104 拷贝数.进一步方程拟合及冗余分析可知,含漆酶基因的细菌群落对漆酶活性贡献较大,可解释>90％的变异,其中细菌群落(cbr1-cbr2)的丰度与漆酶活性线性关系显著(R2=0.5324,P<0.05).结论：含漆酶基因的细菌是亚热带农田土壤木质素降解的关键微生物,其中含漆酶基因的细菌群落(cbr1-cbr2)为敏感指示因子,这为亚热带农田土壤中木质素的积累特性及其微生物耦合机理提供了理论基础.
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