異裂菊屬根際微生物群落結(jié)構(gòu)及功能多樣性

史艷財(cái) 鄒蓉 唐健民 熊忠臣 蔣運(yùn)生 韋霄 鄧濤

摘 要： ?異裂菊屬是廣西喀斯特石山區(qū)典型的特有屬，根際微生物是其能否有效吸收、有效利用土壤養(yǎng)分和適應(yīng)石山惡劣土壤環(huán)境的最直接表征之一。該研究采用DGGE和Biolog兩種方法對(duì)異裂菊屬植物根際和非根際微生物多樣性進(jìn)行了研究。結(jié)果表明：（1）異裂菊屬5個(gè)種根際pH、堿解氮等9個(gè)養(yǎng)分含量都高于非根際。（2）5個(gè)種的根際、非根際存在2個(gè)共有細(xì)菌類群，但在數(shù)量上存在差異，3個(gè)種的根際條帶小于非根際;5個(gè)種的根際、非根際微生物群落較為相似，較易聚在一起。（3）絹葉異裂菊根際微生物對(duì)碳源利用能力最強(qiáng)，凹脈異裂菊非根際最弱，其他對(duì)碳源的利用能力較接近;異裂菊屬種根際微生物利用碳源的能力都高于非根際，根際微生物多樣性指數(shù)均高于非根際，優(yōu)勢(shì)度指數(shù)與非根際基本相同或略高于非根際，豐富度和均勻度指數(shù)與優(yōu)勢(shì)度指數(shù)規(guī)律相似;異裂菊屬根際、非根際微生物利用的碳源主要是糖類、羧酸類和氨基酸類化合物，4個(gè)種根際微生物利用碳源的能力高于非根際。（4）陽(yáng)離子交換量、黏粒含量百分率和堿解氮是影響異裂菊屬根際微生物碳源利用模式的最重要因子?？傮w來(lái)說(shuō)，土壤理化性質(zhì)對(duì)異裂菊屬植物根際微生物群落多樣性具有重要影響，異裂菊屬通過(guò)分泌羧酸、糖等多類化合物提高了根際微生物的活性，進(jìn)而有效地提高了根際肥力水平。

關(guān)鍵詞： 喀斯特石山區(qū)， 特有屬， 根際微生物， PCR-DGGE， Biolog微平板法

中圖分類號(hào)： ?Q948.15， Q938

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： ?A

文章編號(hào)： ?1000-3142（2018）01-0001-10

Structural and functional diversity of rhizosphere microbial community of Heteroplex

SHI Yancai， ZOU Rong*， TANG Jianmin， XIONG Zhongchen， JIANG Yunsheng， WEI Xiao， DENG Tao

（ Guangxi Institute of Botany， Guangxi Zhuang Autonomous Region and Chinese Academy of Sciences， Guilin 541006， Guangxi， China ）

Abstract： ?Heteroplex is a typical endemic genus of karst rocky mountainous area in Guangxi， and rhizosphere microorganism is one of the most direct representations of its ability to absorb and utilize soil nutrients and adapt to the harsh soil environment. In this study， DGGE and Biolog methods were used to study the rhizosphere and non-rhizosphere microbial diversity of Heteroplex. The results showed that the values of pH and alkali nitrogen content in the rhizosphere were hi-gher than those in the non-rhizosphere. The results of DGGE showed that two common bacterial groups were same in the rhizosphere and non-rhizosphere of Heteroplex， but the numbers were different. The bands in DGGE profile of the three species were less than non-rhizosphere. Rhizosphere and non-rhizosphere microbial community of each species were similar. The results of Biolog showed that the rhizosphere microorganisms of H. sericophylla ?had the strongest ability to use carbon source， and the non-rhizosphere of H. impressinervia was the weakest， and the ability of utilize carbon source of other rhizosphere and non-rhizosphere microbial community was close. The microbial diversity index of rhizosphere microorganisms was higher than that of non-rhizosphere， and the dominance index was the same as that of non-rhizosphere， the richness and evenness index are similar to the dominance index. The carbon sources used in non-rhizosphere microbes were mainly sugars， carboxylic acids and amino acids. The ability of utilize carbon source of four rhizosphere microorganisms were higher than non-rhizosphere. Cation exchange capacity， clay content and alkali nitrogen were the most important factors affecting the microbial carbon source utilization model of rhizosphere microorganisms. In general， the soil physical and chemical properties have an important effect on rhizosphere microbial community diversity of Heteroplex， and the activity of the rhizosphere microorganisms and fertility level were improved by secreting compounds such as carboxylic acid and sugar.

Key words： karst limestone regions， endemic genus， rhizosphere microbial community， PCR-DGGE， Biolog-Eco

菊科異裂菊屬（Heteroplex）為廣西稀有的特有屬，該屬5個(gè)種全部為中國(guó)特有種（覃海寧和劉演， 2010）。異裂菊屬地理分布范圍十分狹小，僅分布于廣西少數(shù)縣石灰?guī)r石山中上部的狹小區(qū)域，其種群個(gè)體數(shù)量5～60株。小花異裂菊對(duì)菊科分類、演化等研究具有重要科學(xué)價(jià)值，已被列為國(guó)家二級(jí)保護(hù)植物（付立國(guó)， 1992）。近年來(lái)，由于自然生態(tài)環(huán)境和植被遭受破壞，該屬的野生植株逐年減少，小花異裂菊模式標(biāo)本采集地的種群現(xiàn)已絕跡（史艷財(cái)?shù)龋?2017）。大力開展異裂菊屬保育生物學(xué)研究，摸清其瀕危機(jī)制勢(shì)在必行。

根際（rhizosphere）是指受植物根系影響的根—土界面的一個(gè)區(qū)域，是植物—土壤—微生物與其環(huán)境條件相互作用最為活躍的場(chǎng)所（Haremann et al， 2008）。根際微生物直接參與土壤中氮、磷、硫等養(yǎng)分的循環(huán)和轉(zhuǎn)化（Eisenhauer et al， 2012）。其分泌的有機(jī)酸（Pii et al， 2015）、土壤酶可提高植物對(duì)根際土壤養(yǎng)分的吸收能力和植物對(duì)土壤的適應(yīng)性（蘇春淪等， 2016）。植物根際微生物對(duì)植物的定植、生長(zhǎng)、繁殖和群落演替至關(guān)重要。近年來(lái)，國(guó)內(nèi)外研究表明，高山、荒漠等生境中植物根際微生物是影響其生態(tài)適應(yīng)力的關(guān)鍵因子（Jorge et al， 2016）。易思榮等（2012）研究發(fā)現(xiàn)塔里木河下游7種典型優(yōu)勢(shì)荒漠植物增加了根際微生物的數(shù)量及活性，促進(jìn)了土壤養(yǎng)分的積累和轉(zhuǎn)化。銀杉根際微生物類群數(shù)量和個(gè)體總量低可能是其退化和生長(zhǎng)不良的主要原因之一。小花異裂菊分布的石山中上部土壤具有土層淺、保水能力差、鹽分含量高、養(yǎng)分貧瘠等特點(diǎn)，根際微生物是其能否有效吸收、利用土壤養(yǎng)分和適應(yīng)惡劣土壤環(huán)境的最直接表征之一（Wang et al， 2016）。本文通過(guò)研究異裂菊屬根際微生物的結(jié)構(gòu)和功能多樣性及其對(duì)植物適應(yīng)力的影響，闡明異裂菊屬的生態(tài)適應(yīng)機(jī)制，為異裂菊屬的保護(hù)以及揭示其他石山特有植物的瀕危機(jī)制奠定基礎(chǔ)。

1 材料與方法

1.1 研究區(qū)概況

異裂菊屬植物僅分布在廣西少數(shù)的幾個(gè)縣，具體為小花異裂菊僅分布于廣西陽(yáng)朔、融安縣，絹葉異裂菊分布于陽(yáng)朔縣，柳州異裂菊分布于柳州市，凹脈異裂菊和異裂菊分布于馬山、寧明、龍州縣。異裂菊屬植物分布在這些縣的石灰?guī)r石山中上部的灌叢或者向陽(yáng)處，種群個(gè)體數(shù)量在5～20株之間。分布區(qū)土壤為石灰?guī)r土，偏堿，pH值6.5～8.0，土層在5～15 cm，保水能力差，土壤含水量低。分布區(qū)光照強(qiáng)，晝夜溫差大，夏季溫度可達(dá)40 ℃以上。植被主要以灌木為主，包括有檵木（Loropetalum chinense）、樸樹（Celtis sinensis）、黃連木（Pistacia chinensis）、化香樹（Platycarya strobilacea）、園葉烏桕（Saptum rotundifolium）、石班木（Photinia consimilis）等。

1.2 采樣方法

于2016年8月在廣西的陽(yáng)朔縣（采集小花異裂菊XH、絹葉異裂菊J(rèn)M）、龍州縣（異裂菊YL）、馬山縣（凹脈異裂菊AM）及柳州市（柳州異裂菊LZ）進(jìn)行樣品采集（表1）。在異裂菊屬植物種群分布集中的位置均勻選取3個(gè)樣點(diǎn)，每個(gè)樣點(diǎn)采用5點(diǎn)采樣法采集。將異裂菊屬植物連根挖起（根系盡量完整），抖落根系外圍大塊的土，取緊貼在根系表面的土壤作為根際土（R）。在植株附近未生長(zhǎng)植物的位置取0～20 cm的土壤樣品作為非根際土壤（N）。裝于封口袋后置于便攜式冰盒中帶回實(shí)驗(yàn)室。用于提取微生物DNA的土壤樣品于-80 ℃冰箱保存。Biolog實(shí)驗(yàn)于土壤樣品采回后立即進(jìn)行。

1.3 研究方法

1.3.1 土壤理化性質(zhì)測(cè)定 土壤pH、電導(dǎo)率采用pH計(jì)、電導(dǎo)率儀測(cè)定;土壤交換性陽(yáng)離子（CEC）測(cè)定采用中性乙酸銨法;交換性鉀和鈉的測(cè)定采用乙酸銨交換—火焰光度法;交換性鈣和鎂采用乙酸銨—原子吸收分光光度法;機(jī)械組成采用吸管法測(cè)定;全氮采用高氯酸—硫酸消化法;速效氮采用堿解蒸餾法;全磷、速效磷用0.5 mmol·L-1 NaHCO3浸提—鉬銻抗比色法;全鉀采用氫氟酸—高氯酸消煮法;速效鉀用NH4OAc浸提—火焰光度法;有機(jī)質(zhì)采用高溫外熱重鉻酸鉀氧化—容量法。

1.3.2 群落結(jié)構(gòu)多樣性DGGE測(cè)定 稱取約0.5 g冷凍土壤樣品，按試劑盒（OMEGA N.A.TM Soil DNA Kit）操作說(shuō)明提取土壤微生物總DNA。采用Nanodrop和1%瓊脂糖凝膠電泳法檢測(cè)微生物DNA濃度和完整度。保存于-20 ℃冰箱中備用。

PCR擴(kuò)增體系： 2×Taq PCR MasterMix 25 μL，上下游引物（10 μmol·L-1）2.5 μL，1 μL DNA（約30 ng），超純水補(bǔ)至50 μL。PCR擴(kuò)增引物采用細(xì)菌通用引物，即338F（5′-GACTCCTACGGGAGGCAGCAG-3′）和518R（GTGCCAGCMGCCGCGG）。

PCR擴(kuò)增程序：95 ℃ 5 min;95 ℃ 40 s，55 ℃ 35 s，72 ℃ 3 min，32個(gè)循環(huán);72 ℃ 10 min;4 ℃ 30 min。

PCR產(chǎn)物經(jīng)1.5%瓊脂糖凝膠電泳檢測(cè)后用EB液（0.5 μg·mL-1）染色20 min，凝膠成像儀照相。

PCR擴(kuò)增產(chǎn)物的變性梯度凝膠電泳所用聚丙烯酰胺膠濃度為8%（w/v），變性梯度為40%～60%。60 V電壓、60 ℃恒溫條件下電泳14 h。電泳結(jié)束后采用銀染方法染色，用凝膠成像儀照相，用Quantity One軟件對(duì)凝膠圖象進(jìn)行分析。

1.3.3 群落功能多樣性測(cè)定 稱取相當(dāng)于10 g烘干土樣的新鮮土壤加入到裝有100 mL滅菌水的250 mL三角瓶中;在搖床上以200 r·min-1轉(zhuǎn)速震蕩30 min后，取出放入超凈工作臺(tái)，吸取之前搖一搖，靜置大概40 s，待土和根等稍微下沉后，取3 mL加入到提前加好27 mL水的培養(yǎng)皿中稀釋，混勻，再進(jìn)行下一梯度稀釋，重復(fù)此步驟，用八孔槍將稀釋1 000倍后的菌液加入Biolog板中，每孔加150 μL;每個(gè)樣品重復(fù)3次。將接種的微平板在30 ℃培養(yǎng)箱培養(yǎng)，分別于0、24、48、72、96、120、144 h用酶標(biāo)儀讀取590 nm下的吸光值。

AWCD= [∑（C-R）]/n

式中，C是所測(cè)的反應(yīng)孔的吸光值，R是對(duì)照孔的吸光值，n是反應(yīng)孔數(shù)，n=31。

優(yōu)勢(shì)度指數(shù)（D）： D=1-∑Pi2。

Shannon-Wiener多樣性指數(shù)（H）：H=-∑PilnPi。式中，Pi為第i孔相對(duì)吸光值（C-R）與整個(gè)微平板相對(duì)吸光值綜合的比率。

豐富度指數(shù)（S）：代謝剖面反應(yīng)孔顏色變化的數(shù)目（AWCD>0.2）。

均勻度指數(shù)（E）：E=H/lnS。式中，H為Shannon-Wiener多樣性指數(shù)，S為豐富度指數(shù)。

1.4 數(shù)據(jù)處理方法

用Bio-Rad公司的Quantity One 4.6.5軟件對(duì)DGGE圖譜進(jìn)行條帶分析，用非加權(quán)成對(duì)算術(shù)平均

2 結(jié)果與分析

2.1 異裂菊屬植物根際與非根際土壤理化性質(zhì)

異裂菊屬植物根際、非根際土壤理化性質(zhì)如表2所示。由表2可知，異裂菊屬5個(gè)種根際pH、堿解氮、速效磷、全磷、速效鉀、交換性鉀、交換性鈣、交換性鎂、全氮含量都高于非根際土壤。其余指標(biāo)無(wú)明顯的規(guī)律性。

2.2 異裂菊屬植物根際與非根際微生物DGGE結(jié)果分析

2.2.1 異裂菊屬植物根際與非根際微生物DGGE結(jié)果 對(duì)異裂菊屬5種植物根際、非根際土壤細(xì)菌群落多樣性進(jìn)行了DGGE分析（圖1）。圖1結(jié)果表明，5個(gè)種的DGGE條帶數(shù)、強(qiáng)度和均勻度都存在較大差異。5個(gè)種的根際、非根際存在2個(gè)共有的細(xì)菌類群，但其條帶的亮度存在差異，說(shuō)明其在細(xì)菌物種的數(shù)量上存在差異。5個(gè)種中除小花異裂菊（XH）的根際、非根際條帶基本相同，柳州異裂菊（LZ）根際條帶大于非根際，其余3個(gè)種的根際條帶小于非根際。

2.2.2 異裂菊屬植物根際與非根際土壤微生物群落結(jié)構(gòu)多樣性 根據(jù)異裂菊屬5種植物根際、非根際土壤細(xì)菌群落DGGE條帶計(jì)算其多樣性指數(shù)（表3）。表3結(jié)果表明，除絹葉異裂菊的根際細(xì)菌多樣性低于非根際外，其余4個(gè)種的根際細(xì)菌群落豐富度指數(shù)都高于非根際。5個(gè)種根際、非根際細(xì)菌群落的均勻度指數(shù)基本相同。5個(gè)種中除小花異裂菊的根際、非根際細(xì)菌群落豐富度指數(shù)基本相同，柳州異裂菊根際豐富度指數(shù)大于非根際，其余3個(gè)種的根際豐富度指數(shù)小于非根際。

2.2.3 異裂菊屬植物根際與非根際土壤微生物DGGE聚類分析 采用Quantity One 軟件計(jì)算出不同物種根際、非根際微生物的遺傳距離，然后進(jìn)行了聚類分析（UPGMA）。圖2結(jié)果表明，與其他種的根際、非根際微生物群落相比，每個(gè)種的根際、非根際微生物群落較為相似，較易聚在一起。小花異裂菊與其他4個(gè)種的關(guān)系最遠(yuǎn);異裂菊和其他3個(gè)種的關(guān)系相對(duì)較遠(yuǎn);絹葉異裂菊和其他兩個(gè)種關(guān)系相對(duì)較近;柳州異裂菊和凹脈異裂菊的關(guān)系最近。

2.3 Biolog微平板結(jié)果分析

2.3.1 異裂菊屬植物根際與非根際微生物群落AWCD變化規(guī)律 對(duì)異裂菊屬5個(gè)物種的根際、非根際土壤微生物進(jìn)行了Biolog平板分析（圖3）。

AWCD可反映出細(xì)菌在Biolog平板上的生長(zhǎng)情況，曲線變化大的樣品其細(xì)菌碳源利用能力越強(qiáng)，其豐富度也越高。結(jié)果表明，隨著培養(yǎng)時(shí)間延長(zhǎng)，微生物活性逐漸升高，從24 h起AWCD值迅速升高，144 h后趨于穩(wěn)定。絹葉異裂菊根際微生物對(duì)碳源利用能力最強(qiáng)，凹脈異裂菊非根際微生物對(duì)碳源的利用能力最弱，其他對(duì)碳源的利用能力比較接近。5個(gè)物種根際微生物利用碳源的能力都高于非根際。

2.3.2 異裂菊屬植物根際與非根際微生物群落代謝多樣性分析 對(duì)異裂菊屬5個(gè)種根際、非根際微生物培養(yǎng)72 h的多樣性指數(shù)進(jìn)行了分析（表4）。由表4可知，5個(gè)種的根際微生物多樣性性指數(shù)均高于非根際，根際微生物的優(yōu)勢(shì)度與非根際基本相同或略高于非根際，豐富度指數(shù)和均勻度指數(shù)表現(xiàn)與優(yōu)勢(shì)度指數(shù)相似的規(guī)律。

2.3.3 異裂菊屬植物根際與非根際微生物利用碳源的類型 Biolog板上的31種碳源可分為糖類、氨基酸類、 羧酸類、 聚合物類、胺類和其他類六大類。由圖4可知， 異裂菊屬植物對(duì)各類碳源的利

用能力存在明顯的差異。異裂菊屬植物根際、非根際微生物利用的碳源主要是糖類和羧酸類，對(duì)胺類和其他類碳源的利用能力相對(duì)較低。除異裂菊根際微生物利用糖類的能力低于非根際外，其他4個(gè)種的根際微生物利用碳源的能力均高于非根際。異裂菊屬5個(gè)種根際微生物利用羧酸類碳源的能力均高于非根際。此外，異裂菊屬5個(gè)種根際微生物利用氨基酸類碳源、其他類碳源的能力也高于非根際。絹葉異裂菊（JM）根際微生物利用碳源的能力相對(duì)高于其余4個(gè)種。

2.4 異裂菊屬植物根際與非根際微生物碳源利用多樣性的主成分分析

對(duì)72 h時(shí)各碳源的AWCD值進(jìn)行主成分分析（圖5），在31種碳源因子中提取前5個(gè)因子的貢獻(xiàn)率可達(dá)86.40%，第1、2主成分得分貢獻(xiàn)率分別為36.88%、24.63%，兩者累積貢獻(xiàn)率達(dá)61.51%，因此將前兩個(gè)主成分得分作圖來(lái)表征微生物群落碳源代謝特征。主成分分析圖中樣品間距離越近表示其碳源利用能力相似度越高。由圖5可知，在第一主成分上可將5個(gè)種的根際、非根際利用碳源的能力分開，其根際利用碳源的能力強(qiáng)于非根際。在第二主成分上5個(gè)種根際、非根際微生物利用碳源的能力區(qū)別也較為明顯，其根際強(qiáng)于非根際。

2.5 異裂菊屬植物根際與非根際微生物碳源與土壤因子的冗余分析

冗余分析可確定土壤理化性質(zhì)對(duì)土壤微生物碳源利用模式的影響。土壤理化性質(zhì)與碳源之間關(guān)系二維排序圖如圖6所示。由圖6可知，陽(yáng)離子交換量、黏粒含量百分率和堿解氮的箭頭連線最長(zhǎng)，這3個(gè)指標(biāo)對(duì)微生物碳源利用模式起到很好的解釋，是影響碳源利用模式的最重要因子。影響異裂菊屬5個(gè)物種根際、非根際微生物碳源利用模式的土壤因素不同。

3 討論與結(jié)論

根際和土壤微生物可影響土壤中物質(zhì)轉(zhuǎn)化、能量流動(dòng)反應(yīng)的生態(tài)過(guò)程，如有機(jī)化合物、高等植物和微生物殘?bào)w的水解、生物固氮、磷、硫、鐵及其他元素轉(zhuǎn)化等（王茹華等，2007）。異裂菊屬植物在石山上的分布區(qū)域未受人為干擾，采集的植物根際土壤和非根際土壤位于同一區(qū)域，根際土壤肥力及其影響因子與非根際相同，但增加了植株的影響。本研究發(fā)現(xiàn)異裂菊屬5個(gè)物種根際土壤pH、堿解氮、速效磷、全磷、速效鉀、交換性鉀、交換性鈣、交換性鎂、全氮含量都高于非根際土壤，說(shuō)明異裂菊屬植物根際肥力均有不同程度提高，該區(qū)域土壤的保肥和補(bǔ)給能力增強(qiáng)，有利于植物生長(zhǎng)。這與何滕兵等（2000）研究結(jié)果一致。

植物根際環(huán)境非常利于微生物生存，很多植物物種的根系對(duì)土壤微生物群落有顯著的影響，可使其群落結(jié)構(gòu)發(fā)生較大改變。本研究中，異裂菊屬根際微生物群落利用碳源的能力高于非根際也證明了這一點(diǎn)。與此同時(shí)，本研究結(jié)果表明同一屬的植物根際微生物群落對(duì)碳源的代謝特征較相似，但不同物種的代謝強(qiáng)度存在差異，絹葉異裂菊根際微生物對(duì)碳源利用能力最強(qiáng)，凹脈異裂菊非根際微生物對(duì)碳源的利用能力最弱，其他隊(duì)碳源的利用能力比較接近。

在六類碳源中，糖類、羧酸類和氨基酸類化合物是異裂菊屬5個(gè)種土壤微生物的主要碳源，其次是聚合物類、胺類和其他類型的碳源化合物。主成分分析表明，對(duì)PC1和PC2起分異作用的主要碳源分別為羧酸類化合物類和糖類化合物。說(shuō)明羧酸類化合物類和糖酸類是5種植物群落的微生物群落變化的敏感碳源。本研究結(jié)果表明不同植物根際微生物對(duì)各碳源具有不同的利用能力，因?yàn)檫@些植物可通過(guò)分泌不同的分泌物來(lái)影響微生物群落中利用此類碳源微生物的生長(zhǎng)。羧酸類化合物類和糖類化合物是5種植物根際微生物的主要碳源，說(shuō)明這兩種化合物是土壤中廣泛存在且能被各種微生物很好利用的碳源種類。

據(jù)報(bào)道，根系分泌物中糖類化合物占可溶性組分的65%，有機(jī)酸占33%，其他2%為氨基酸、脂肪酸等?？扇苄蕴恰被?、有機(jī)酸等小分子可溶有機(jī)物具有絡(luò)合、螯合能力，可為根際微生物提供有效的碳源和氮源，影響土壤微生物種群的分布。目前這方面的研究已較為全面。異裂菊屬根際微生物利用羧酸類化合物碳源的能力最強(qiáng)，說(shuō)明該類化合物在根際土壤中含量較高或較為普遍。這可能是由于異裂菊屬植物分布地土壤呈堿性，鹽基離子含量高。異裂菊屬分泌的α-酮丁酸等羧酸類化合物不但可以為金屬離子提供配位體，影響其生物有效性，還可以酸化土壤微環(huán)境。

Kaufmann et al（2004）認(rèn)為，在營(yíng)養(yǎng)貧瘠的土壤中，微生物群落功能多樣性主要受自然條件、土壤理化性質(zhì)的影響。本研究中，陽(yáng)離子交換量、黏粒含量百分率和堿解氮是影響碳源利用模式的最重要因子。這是由于土壤陽(yáng)離子交換量是反映土壤保肥、供肥和緩沖能力的重要指標(biāo)（劉世全等，2004），代表土壤肥力水平，肥力高的土壤可提供的生物有效碳源多，能維持較高的微生物活性并激發(fā)微生物生長(zhǎng)發(fā)育（Macci et al， 2016）。土壤團(tuán)聚體是構(gòu)成土壤的結(jié)構(gòu)單元，對(duì)土壤結(jié)構(gòu)和土壤肥力的形成具有重要作用（文倩等，2014）。森林土壤中碳含量遠(yuǎn)高于氮，堿解氮含量較低，堿解氮成為土壤中微生物生長(zhǎng)繁殖的限制因素。

DGGE技術(shù)對(duì)微生物群落中數(shù)量小于1%的種群檢測(cè)敏感度較低。兩種微生物16S rRNA的GC含量相同，但序列組成卻不同，如從DGGE圖譜上看它們是同一個(gè)條帶，這就導(dǎo)致不能準(zhǔn)確的判定微生物群落的多樣性，分析結(jié)果會(huì)產(chǎn)生一定的誤差。Biolog實(shí)驗(yàn)得到的數(shù)據(jù)量很大，但從微生物代謝功能信息中得到的群落結(jié)構(gòu)的詳細(xì)信息還很有限，必須結(jié)合其他方法深入研究微生物群落結(jié)構(gòu)與功能及其相互關(guān)系。

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