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  • 国内刊号:CN 32-1115/S
  • 国际刊号:ISSN 0257-4799
  • 主管部门:中国科学技术协会
  • 主办单位:中国蚕学会
    中国农业科学院蚕业研究所
  • 主编:李木旺
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镉胁迫对桑树根际细菌群落及其多样性的影响

【期刊年份】2021年第06期
【作者姓名】胡桂萍1,2,3  曹红妹1,2,3  石旭平1,2,3  叶川1,2,3  王丰1,2,3  王亚威1,2,3  胡丽春1,2,3  王军文1,2,3
【作者单位】1江西省蚕桑茶叶研究所;2江西省经济作物研究所;3江西省蚕桑工程技术研究中心

摘要  为探究镉(Cd)胁迫对桑树根际细菌群落及其多样性的影响,以桑树品种粤桑11号为供试植物,设置3种Cd胁迫浓度(5、3、2 mg/kg)模拟现实镉污染重度、中度和轻度水平,并以无Cd胁迫为对照进行盆栽试验,分析根际土壤细菌多样性和群落特征变化。结果显示,轻度镉污染胁迫下桑树根际土壤细菌ACE值、Chao1指数和Shannon指数最高,而Simpson指数最低;重度镉污染胁迫下桑树根际土壤细菌ACE和Chao1指数、Shannon指数最低,而Simpson指数最高。桑树根际土壤细菌分布在21个门,以放线菌门和变形菌门为主要优势菌门,占比分别为31.34%~62.60%和19.64%~34.82%,其中Cd胁迫处理特有细菌属于杂食菌门和迷踪菌门。冗余相关分析(RDA)显示,桑树根际细菌群落结构与环境因子存在显著相关,其中优势菌门变形菌门与土壤有机质(SOM)、全氮(TN)、全钾(TK)含量呈显著正相关,但与铁锰还原态Cd(FMO-Cd)、残渣态Cd(RES-Cd)和可交换态Cd(EXC-Cd)含量呈显著负相关,放线菌门与TK含量呈显著正相关,但与碳酸盐结合态Cd(CAB-Cd)和RES-Cd含量呈显著负相关。结果表明,低浓度Cd胁迫可提高桑树根际细菌群落多样性,而高浓度Cd胁迫会抑制桑树根际细菌群落多样性,且土壤中优势菌门放线菌门和变形菌门与Cd赋存形态和含量及土壤理化性质之间有应激响应。

关键词  Cd胁迫; 桑树; 根际土壤细菌; 群落多样性; 优势菌