不同氮水平下水稻全生育期根系微生物组的变化规律

发布时间：2025-05-12 20:06

　　陆生植物根系富集了数量庞大且种类繁多的微生物,统称为根系微生物组,这些微生物参与植物的生长发育、营养吸收和疾病抵抗等重要的生理过程。水稻是最重要的粮食作物之一,在发展农业和保证人类粮食安全方面有着不可替代的作用。为了提高水稻产量,大量氮肥的施用不仅浪费了大量的资源,还对环境造成严重的污染,根系微生物组研究的兴起为解决以上问题提供了全新的技术和思路。本课题以水稻粳稻代表性品种日本晴和籼稻代表性品种IR24为实验材料,分别种植在不同氮水平的两块试验田中,并在另一地点设置了重复实验。在水稻成熟期时对水稻全生育期的根系微生物组进行了连续采样,提取水稻根系微生物组DNA,构建16S r DNA扩增子文库,采用高通量测序的方法鉴定根系微生物组的结构,以追踪在不同氮水平下,水稻根系微生物组随生长发育时间的变化规律。实验结果显示:1.水稻生长发育变化:通过对根系微生物的检测发现,在两种氮水平下,根系微生物组都随着水稻生长发育时间逐渐变化。PCOA图显示土壤微生物组随着水稻种植时间序列的变化基本不大,然而水稻根系微生物组是不断的变化。2.通过PCOA和相关系数图发现在第8-10周根系微生物组趋于稳定,并且...

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【学位级别】：硕士

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致谢
摘要
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缩略词表
第一章 文献综述
    1.1 植物根系微生物组学的研究与发展
        1.1.1 植物根系微生物学的概述
        1.1.2 影响植物根系微生物组组成的因素
    1.2 植物微生物组的功能
    1.3 立项依据及研究的意义
    1.4 研究技术路线
第二章 材料与方法
    2.1 实验材料
        2.1.1 植物材料
        2.1.2 主要分子与生化试剂
        2.1.3 主要仪器及设备
    2.2 实验方法
        2.2.1 水稻种植、样品收集
        2.2.2 土壤性质检测
        2.2.3 宏基因组DNA提取
        2.2.4 Pico法定量测定DNA浓度
        2.2.5 构建细菌16SrDNA扩增子文库流程
        2.2.6 生物信息学分析
        2.2.7 数据和可重复分析代码
第三章 实验结果与分析
    3.1 水稻根系微生物组在不同氮水平下整个生育期的变化规律
        3.1.1 不同氮水平对水稻生长发育的影响
        3.1.2 水稻全生命期内根系微生物组的变化规律
        3.1.3 不同氮水平下水稻全生育期内根系微生物组的变化规律
    3.2 不同氮水平对水稻根系微生物组达到稳定期的影响
    3.3 不同氮水平下全生育期内的水稻根系特定生物标志物
    3.4 不同氮水平下的水稻根系微生物组在不同分类水平上存在差异
第四章 结论与展望
    4.1 结果与讨论
    4.2 后续展望
参考文献
攻读学位期间的学术活动及成果清单



本文编号：4045169