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Effects of mineral-organic fertilizer on the biomass of green Chinese cabbage and potential carbon sequestration ability in karst areas of Southwest China

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Acta Geochimica 2019年第3期38卷 430-439页

作者： qibiao sun Yulong Ruan Ping Chen Shijie Wang Xiuming Liu Bin Lian Jiangsu Key Laboratory for Microbes and Functional Genomics College of Life Sciences Nanjing Normal University Qingdao Pony Testing International Group State Key Laboratory of Environmental Geochemistry Institute of Geochemistry Chinese Academy of Sciences Puding Karst Ecosystem Research Station Chinese Ecosystem Research Network Chinese Academy of Sciences

The karst mountain areas of Southwest China contain barren farmland soils and suffer from nutritional and water deficiencies that affect crop productivity. Hence,it is imperative to apply suitable fertilizers to restore soil fertility and maintain crop yield. The aim of this study is to investigate the effects of mineral-organic fertilizer(MOF)made of potassic rock and organic waste on the growth of crops. For this purpose, green Chinese cabbage grown using three different fertilization methods including MOF,inorganic fertilizer(IF), and a control was evaluated. We determined soil water content, agronomic characteristics,and biomass of green Chinese cabbage in different treatments. Furthermore, surface runoff from the pot experiments and soil leachate from pot experiments were collected to determine water temperature, pH, and cation and anion concentrations. The results demonstrate thatMOF can improve the soil water-holding capacity of soil,and the basic agronomic characteristics of the cabbage treated with MOF were superior to those with IF. Using MOF can promote the increase in cabbage ***, the concentration of inorganic carbon(largely in the form of HCO_3^-) in surface runoff water treated by MOF was higher than the other treatments, establishing carbon sequestration potential. This work provides a novel and environmentally friendly fertilization pattern in karst areas, which will improve crop yield and also increase the carbon sequestration potential of crops.

关键词： Potassic rock Carbonate Karst Ion chromatograph Carbon sequestration

Ecological effects of the microbial weathering of silicate minerals

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Acta Geologica Sinica(English Edition) 2017年第S1期91卷 150-152页

作者： LIAN Bin XIAO Leilei sun qibiao College of Life Sciences Nanjing Normal UniversityNanjingJiangsu 210023

1 Introduction Global climate change is one of the greatest challenges facing humankind in the 21st ***,and utilising,the carbon sink caused by the weathering of silicate minerals has been a key research focus for

关键词： CA Wang CO gene Ecological effects of the microbial weathering of silicate minerals

矿物风化与食用性菌根真菌共生策略与可持续性研究进展

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食品科学 2024年第16期45卷 311-319页

作者：孙启彪连宾九江学院药学与生命科学学院九江市真菌资源保育及应用重点实验室江西九江332000 南京师范大学海洋科学与工程学院江苏南京210023

外生菌根(ectomycorrhizal,ECM)真菌是一类能够与植物形成外生菌根结构的真菌,是连接地上共生植物与地下生态系统的重要纽带,其中很多种类是营养美味的食用真菌。ECM真菌能促进植物对矿质营养,特别是限制性的磷等矿质元素的吸收,进而促... 详细信息

外生菌根(ectomycorrhizal,ECM)真菌是一类能够与植物形成外生菌根结构的真菌,是连接地上共生植物与地下生态系统的重要纽带,其中很多种类是营养美味的食用真菌。ECM真菌能促进植物对矿质营养,特别是限制性的磷等矿质元素的吸收,进而促进植物生长。一般认为,ECM真菌对土壤矿质营养的获取主要是通过其对土壤中难降解性矿物的风化作用,但风化过程与机制尚不清楚。通过野外考察、菌种分离和实验条件下的风化实验研究,发现很多ECM真菌不能通过上调小分子有机酸合成来风化矿物,显示出较弱的矿物风化能力,特别是不能独自利用磷灰石中的磷元素。结合生物组学技术研究,发现在森林土壤中,某些风化能力较弱的ECM真菌能通过富集矿物风化细菌来促进矿物溶解,并通过自身的高亲和性离子转运系统吸收溶出的矿质营养来供应宿主植物。此外,ECM真菌还能富集特殊的多功能性草酸盐降解菌(如兼具固氮和促进菌根形成作用)来消除过量草酸盐对矿物风化与营养吸收产生的障碍。研究证实,ECM真菌能够调控植物根际微生物群落结构,促进“植物-真菌-细菌”之间互惠协作关系,从而维持健康、可持续的森林生态系统。本文主要从矿物风化的角度分析ECM真菌的共生策略,提出增加林地ECM真菌产量和促进林地生态系统可持续性的新思路,并对该领域的未来研究方向进行展望。

关键词：外生菌根真菌共生关系矿物风化机制食物链可持续发展

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宜春温泉水体与泉底沉积物细菌多样性分析

基因组学与应用生物学 2019年第1期38卷 212-219页

作者：袁斌孙启彪刘紫英宜春学院生命科学与资源环境学院宜春336000 南京师范大学生命科学学院南京210023 宜春学院化学与生物工程学院宜春336000

研究宜春富硒温泉水体与泉底沉积物的细菌群落多样性。利用高通量测序技术分析泉水与沉积物中细菌群落结构与多样性。温泉水中主要的细菌类群为变形菌门和拟杆菌门,而在沉积物样品中的主要优势菌群为OP1、蓝细菌、浮霉菌门和绿弯菌门。... 详细信息

研究宜春富硒温泉水体与泉底沉积物的细菌群落多样性。利用高通量测序技术分析泉水与沉积物中细菌群落结构与多样性。温泉水中主要的细菌类群为变形菌门和拟杆菌门,而在沉积物样品中的主要优势菌群为OP1、蓝细菌、浮霉菌门和绿弯菌门。细菌在属分类水平上,温泉水中优势菌群为不动杆菌属、假单胞菌属、水栖菌属、Thermosynechococcus、鞘脂杆菌属和金黄杆菌属等。沉积物样品细菌中优势菌群属于未知物种,在数据库中并没有相关的注释信息;其中已知的优势菌属为Candidatus acetothermum、Thermosynechococcus、亚热栖菌属、不动杆菌属。宜春温汤富硒温泉水体与沉积物中存在着丰富的微生物群落且组成差异性很大,该研究为了解与发掘温泉微生物菌种资源具有重要价值。

关键词：富硒温泉细菌高通量测序群落结构

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含钾岩石微生物转化的分子机制及其碳汇效应

地学前缘 2020年第5期27卷 238-246页

作者：连宾肖波肖雷雷王伟英孙启彪南京师范大学生命科学学院江苏南京210023 盐城工学院环境科学与工程学院江苏盐城224051 中国科学院烟台海岸带研究所海岸带生物学与生物资源利用重点实验室山东烟台264003 江西师范大学生命科学学院江西省亚热带植物资源保护与利用重点实验室江西南昌330022 九江学院江西油茶研究中心/药学与生命科学学院江西九江332000

岩石矿物的微生物风化是地球表层系统最为活跃和普遍发生的地质营力之一。微生物对含钾岩石(以硅酸盐矿物为主)的风化能够释放其中的钾、硅和钙等元素,并在合适的环境条件下促进矿物元素的碳酸化沉淀,这是地表元素地球化学循环的重要环... 详细信息

岩石矿物的微生物风化是地球表层系统最为活跃和普遍发生的地质营力之一。微生物对含钾岩石(以硅酸盐矿物为主)的风化能够释放其中的钾、硅和钙等元素,并在合适的环境条件下促进矿物元素的碳酸化沉淀,这是地表元素地球化学循环的重要环节之一。微生物对岩石的生物转化作用既涉及微生物的生长繁殖和代谢调控,也与元素的迁移转化和次生矿物的演化序列有关,具有重要研究价值。采用矿物学、微生物学和分子生物学等相结合的研究方法,有助于系统地研究微生物促进含钾硅酸盐矿物的风化并耦联碳酸化过程及其分子调控机制。研究证实,在纯培养条件下,微生物风化含钾矿物主要采用酸解、螯合、氧化还原等多种方式的协同作用,并可通过调控相关功能基因的表达来响应缺钾的环境以实现其对含钾矿物的有效风化,显然这有赖于微生物通过长期进化而形成的精细的分子调控机制。在土壤生态环境中,微生物对矿物风化的显著特征是该生态环境中微生物群落协同互作的群体作用效应。微生物碳酸酐酶参与的硅酸盐矿物风化伴随碳酸盐矿物的形成过程可能是个长期被忽视的地表碳增汇过程,对该问题的深入探索有助于进一步理解地质演化历史中微生物对碳素迁移转化的驱动机制。加入含钾硅酸盐矿粉的有机肥已经显示出其在土壤改良、作物生长和增加土壤碳汇等方面的正面应用效果,这为利用硅酸盐矿物的生物风化作用来延缓大气CO2浓度的持续升高提供了新的思路。介绍了有关微生物对含钾岩石生物转化释放钾素的分子机理及其碳汇效应方面的研究进展,以期抛砖引玉,推动该领域研究的快速发展。

关键词：含钾岩石硅酸盐矿物微生物转化分子机制矿物风化碳汇

锥栗外生菌根际细菌对难溶性无机磷风化作用及其耦联碳酸盐形成研究

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微生物学报 2024年第6期64卷 2042-2056页

作者：钱璐何贞英何刚季晓红欧阳建萍陈晔孙启彪九江学院药学与生命科学学院九江市真菌资源保育及应用重点实验室江西九江332005 江西省流域生态过程与信息重点实验室江西九江332005 九江学院资源环境学院江西九江332005

【目的】外生菌根真菌在菌根际塑造特异的细菌群落是从土壤中活化和获取不溶性矿质元素的一个重要途径。本研究旨在探究锥栗外生菌根际解磷细菌的组成及其解磷特性。【方法】通过溶磷圈法从锥栗菌根际分离解磷细菌,并运用16S rRNA基因... 详细信息

【目的】外生菌根真菌在菌根际塑造特异的细菌群落是从土壤中活化和获取不溶性矿质元素的一个重要途径。本研究旨在探究锥栗外生菌根际解磷细菌的组成及其解磷特性。【方法】通过溶磷圈法从锥栗菌根际分离解磷细菌,并运用16S rRNA基因测序进行菌株鉴定,采用液体发酵方式比较分析解磷菌对磷酸三钙和磷灰石的降解能力,利用扫描电镜和X射线衍射仪对风化降解产物微观形貌和晶体结构进行分析。【结果】分离获得5株高效解磷菌,经16S rRNA基因测序和比对分析,LSCh1、LSCh2和LSCh5菌株被鉴定为拉塔伯克霍尔德菌(Burkholderia lata),LSCh3和LSCh4被鉴定为副伯克霍尔德菌属(Paraburkholderia sp.)。解磷实验结果表明不同菌株对磷酸三钙的降解能力依次为LSCh3(556.94 mg/L)>LSCh2(206.91 mg/L)>LSCh1(170.83 mg/L)>LSCh5(55.16 mg/L)>LSCh4(14.21 mg/L),对磷灰石的降解能力依次为LSCh2(51.33 mg/L)>LSCh1(43.51 mg/L)>LSCh3(40.99 mg/L)>LSCh5(1.11 mg/L)>LSCh4(1.00 mg/L)。【结论】LSCh3菌株不仅对磷酸三钙和磷灰石都具有较好的降解能力,而且能够诱导碳酸盐的形成。该菌株是一株具有重要潜在应用价值的植物促生菌,可用于促进植物磷营养和改善土壤质量。

关键词：锥栗外生菌根解磷细菌磷灰石碳酸盐

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不同品种油茶可培养内生真菌多样性研究

中国野生植物资源 2023年第12期42卷 53-59页

作者：何刚丁薇欧阳建萍张红芳孙启彪季晓红陈晔九江学院药学与生命科学学院江西九江332005 九江市真菌资源保育及应用重点实验室江西九江332005 江西省长江流域产业生态模拟与环境健康重点实验室江西九江332005

为探究油茶栽培品种内生真菌群落组成及其多样性,以3个长林系列油茶栽培品种及野生小果油茶为研究对象,运用传统组织培养法分离内生真菌,采用形态学观察与分子系统发育分析相结合的方法鉴定菌株,通过对比分析研究油茶栽培品种与野生种... 详细信息

为探究油茶栽培品种内生真菌群落组成及其多样性,以3个长林系列油茶栽培品种及野生小果油茶为研究对象,运用传统组织培养法分离内生真菌,采用形态学观察与分子系统发育分析相结合的方法鉴定菌株,通过对比分析研究油茶栽培品种与野生种内生真菌群落组成差异。研究结果显示,从720个叶片组织块和720个根段中共分离出内生真菌864株,隶属于6纲14目26科39属64个分类单元。从分离率来看,叶片的内生真菌分离率(87.64%)远高于根(32.36%)。从相对频率来看,不同油茶品种内生真菌优势属存在一定差异,长林3号内生真菌优势属为炭疽菌属(Colletotrichum)、间座壳属(Diaporthe),长林4号内生真菌优势属为炭疽菌属、葡萄座腔菌属(Botryosphaeria),长林53号内生真菌优势属为链格孢属(Alternaria)、间座壳属,野生油茶内生真菌优势属为间座壳属、链格孢属。

关键词：油茶内生真菌群落组成群落多样性

三株松科外生菌根真菌的菌种分离、鉴定及生物学特性研究

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生物灾害科学 2023年第1期46卷 98-104页

作者：孙启彪何贞英欧阳建萍季晓红陈晔何刚九江学院药学与生命科学学院/九江市真菌资源保育及应用重点实验室江西九江332000 九江学院资源环境学院江西九江332005

【目的】为外生菌根真菌的开发利用提供菌种资源和理论基础。【方法】采集松科植物根部外生菌根真菌子实体,通过分离获得LS07、LS062和LS065等3株纯培养菌株,依据形态学特征和ITS序列分析对分离菌株进行鉴定,同时采用单因素试验方法,研... 详细信息

【目的】为外生菌根真菌的开发利用提供菌种资源和理论基础。【方法】采集松科植物根部外生菌根真菌子实体,通过分离获得LS07、LS062和LS065等3株纯培养菌株,依据形态学特征和ITS序列分析对分离菌株进行鉴定,同时采用单因素试验方法,研究不同培养条件和营养成分对菌丝生长的影响。【结果】LS07菌株经鉴定为琥珀乳牛肝菌(Suillus placidus),其菌丝生长最适单糖为果糖,最适双糖为麦芽糖,最适多糖为棉子糖和果胶,最适氮源为铵态氮,最适pH为5,最适生长温度为25℃;LS062菌株经鉴定为大孢硬皮马勃(Scleroderma bovista),其菌丝生长最适单糖为果糖,最适双糖为乳糖,最适多糖为棉子糖,最适氮源为铵态氮,最适pH为5,最适生长温度为30℃;LS065菌株经鉴定为东方豆马勃(Pisolithus orientalis)。其菌丝生长最适单糖为果糖,最适双糖为蔗糖、麦芽糖,最适多糖为淀粉,最适氮源为铵态氮,最适pH为6,最适生长温度为35℃。【结论】研究表明不同菌株最适生长温度和碳源具有显著差异,为外生菌根真菌分离和扩培提供了理论依据。

关键词：外生菌根真菌菌种分离 ITS 生长特性

A novel prognostic target-gene signature and nomogram based on an integrated bioinformatics analysis in hepatocellular carcinoma

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BIOCELL 2022年第5期46卷 1261-1288页

作者： RUI XU qibiao WU YUHAN GONG YONGZHE WU QINGJIA CHI DA sun Department of Engineering Structure and Mechanics School of ScienceWuhan University of TechnologyWuhan430070China Department of Geotechnical Engineering Wuhan University of TechnologyWuhan430070China Engineering Laboratory of Zhejiang Province for Pharmaceutical Development of Growth Factors&Biomedicine Collaborative Innovation Center of Wenzhou Institute of Life SciencesWenzhou UniversityWenzhou325035China

There is currently no effective solution to the problem of poor prognosis and recurrence of *** technology of immunotherapy and prognosis of genetic material has made continuous progress in recent *** the study,a 5-gene signature was established for the prognosis of HCC through biological information,and the immune infiltration of HCC patients was *** studied HCC patients’immune infiltration,the paper screened the differential target genes of miR-126-3p in HCC downloaded from TCGA database,and uses WGCNA method to select the modular genes highly relevant to M2 *** we use LASSO and COX regression analysis technology to establish the 5-gene *** nomogram is established by combining the prognostic score and clinical *** was empolyed to observe the immune infiltration in HCC *** revealed the biological pathways of HCC-related genes through GSEA and *** bioinformatics analysis of 2495 differential target genes finally constructed a 5-gene signature with a reliable prognostic ability(CDCA8,SLC41A3,PPM1G,TCOF1,GRPEL2).The combination of prognostic score and AJCC_Stage resulted in a more reliable prognosis *** the same time,10 immune cells that are differentially expressed in HCC patients were also found.8 GSEA pathways related to the prognosis were *** the study,a reliable 5-gene signature was established based on the differential target gene of miR-126-3p to study the immune infiltration in HCC *** provides help for HCC-related prognosis research and immunotherapy.

关键词： Hepatocellular carcinoma Prognostic signature Differentially expressed genes microRNA