阐释喀斯特灌丛群落豆科植物共生固氮资源调查及根瘤菌多样性-

论文导读：
摘要：我国喀斯特地区石漠化严重,生态系统严重退化,是我国急需治理的生态脆弱区之一。该地区氮素在耕作和退化土壤中流失严重,使其成为植被恢复历程的重要限制性因素之一。豆科植物能显著改善土壤结构和营养情况,并能改善土壤微环境,为其他植物的迁移、定居、生长创造条件,以而推动退化生态系统植被演替与恢复。但到目前为止,对喀斯特地区豆科植物及其共生根瘤菌资源调查还很少,根瘤菌的区域特异性及其生态效应还不清楚。另外,退化生态系统恢复与石漠化治理历程中,灌丛演替阶段的生态作用重大。石漠化灌丛是轻、中、重度等各石漠化程度生境上分布面积最大的一类植被,是退化生态系统恢复历程中极其重要的转折阶段。以灌丛阶段开始,生态系统水土流失等退化历程基本停止,土壤肥力、物种多样性显著提升,恢复历程逐步加强。对喀斯特地区灌丛群落开展豆科植物及其共生根瘤菌资源调查与根瘤菌多样性探讨,有利于加深对该地区豆科植物及其根瘤菌共生资源多样性与特异性的认识,并为筛选出能适应喀斯特退化生境的先锋豆科植物-高效固氮根瘤菌组合提供技术指导,为豆科植物在喀斯特地区生态恢复与重建中的运用提供论述依据与实践支持。本论文对喀斯特地区的25块灌木样地进行植被调查和豆科植物结瘤调查,并对分离的根瘤菌构建了16S rDNA与nifH系统发育树,主要结论如下：1.样地共有植物81科,172属,218种。其中最大的科为豆科,有13属,16种。豆科植物占总属的7.56%,占总种数的7.34%。灌丛群落灌木层优势种为檵木、黄荆和豹皮樟；草本层优势种为翠云草、肾蕨和苔草。相比群落优势种,豆科植物在灌丛群落的重要值均很小。其中,西南杭子梢、香合欢、藤黄檀的重要值稍大。2.16种豆科植物中,共发现7种植物结瘤。其中,蝶形花亚科6种,含羞草亚科1种,云实亚科未发现结瘤。根瘤大多数着生在侧根上,少数着生在主根上；形态多为球状、棒状,少数为珊瑚状；表面皮层厚,颜色多为土或褐色。3.总共分离出7种菌株,菌株在YMA平板上的菌落形态为透明或半透明,白色或乳白色,凸起,边缘光滑,有荚膜产生。对分离的根瘤菌进行16S rDNA与nifH序列测序,参照根瘤菌相关的标准菌株,构建供试菌株与标准菌株的系统发育树。对16SrDNA与nifH系统进化树浅析发现,分离自不同植物的7种根瘤菌均属于慢生根瘤菌属(Bradyrhizobium),但根据16S rRNA基因与nifH构建的系统进化树之间有着差别。在根据16S rDNA序列构建的系统发育树中,7种菌株分别与B.canariense和B.pachyrhizi聚在一起；在根据nifH构建序列构建的系统发育树中,7种菌株分别与B.canariense、B.pachyrhizi与B.jicamae聚在一起。关键词：喀斯特论文灌丛论文资源调查论文根瘤菌论文多样性论文
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ABSTRACT7-9
目录9-11
第一章 绪论11-25

1.1 引言11-12

1.2 豆科植物-根瘤菌共生固氮探讨概况12-19

1.2.1 豆科植物及其结瘤情况12-13

1.2.2 根瘤菌的形态特点与生理特性13-14

1.2.3 豆科植物根瘤形成的一般历程14

1.2.4 根瘤的形态和组织结构14-15

1.2.5 根瘤菌的分类与系统发育探讨15-17

1.2.6 豆科植物-根瘤菌共生多样性及其与地理环境的联系17-18

1.2.7 影响豆科植物-根瘤菌固氮结瘤的主要因素18-19

1.3 豆科植物-根瘤菌共生固氮的生态功能及其在生态修复中的作用19-21

1.3.1 对土壤营养和结构的影响19-20

1.3.2 对植被演替和群落结构的影响20

1.3.3 在生态恢复历程中的作用20-21

1.4 灌丛的生态功能21-22

1.5 本探讨的目的及内容22-25

1.5.1 探讨不足的提出22

1.5.2 探讨目的22-23

1.5.3 探讨内容23-25

第二章 灌丛植被调查与根瘤样品采集25-33

2.1 采样地概况25

2.2 试验策略25-28

2.1 灌丛植被调查25-27

2.2 根瘤样品采集27

2.3 数据浅析策略27-28

2.3 结果与浅析28-30

2.3.1 灌丛植被调查28-30

2.3.2 根瘤样品采集30

2.4 讨论30-31

2.5 小结31-33

第三章 根瘤菌的多样性与系统发育探讨33-43

3.1 试验策略33-37

3.

1.1 根瘤菌的分离、纯化与保存33

3.

1.2 根瘤菌形态鉴定—革兰氏染色33-34

3.

1.3 根瘤菌的多样性与系统发育树构建34-36

3.

1.4 序列浅析与系统发育树的构建36-37

3.2 结果与浅析37-40
3.

2.1 根瘤菌形态特点37

3.

2.2 根瘤菌16S rDNA与nifH系统发育树的构建37-40

3.3 讨论40

3.4 小结40-43

第四章 主要结论、革新点及展望43-45

4.1 主要结论43

4.2 本探讨的革新之处43-44

4.3 展望44-45

参考文献45-53
致谢53-55
作者简历55