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以化感水稻PI312777和非化感水稻Lemont(均引自美国)为供体,以无芒稗(Echinochloa crusgalli L.)为受体,通过生物测试及BIOLOG生态板、末端限制性片段长度多态性分析技术,研究了不同磷素条件下不同水稻化感潜力变化及其与根际微生物间的关系。主要结果表明如下:(1)低磷胁迫下,化感水稻PI312777化感抑制草潜力增强,且显著高于非化感水稻Lemont。表现在正常磷素条件下,化感水稻对稗草根长、株高、干重的抑制率分别为44.05%、29.32%、33.33%,非化感水稻则分别为13.43%、7.96%、0.78%;低磷条件下化感水稻对稗草根长、株高、干重的抑制率则分别为56.51%、38.49%、43.14%,非化感水稻则分别为8.59%、5.59%、7.84%(2)微生物区系分析结果显示,低磷条件下,化感水稻PI312777培养液中细菌与真菌的数量显著升高,分别由3.56×103上升至5.19×103CFU/mL、1.24×101上升至2.31×101 CFU/mL,非化感水稻Lemont变化不显著。(3)BIOLOG分析表明,低磷条件下,与非化感水稻Lemont相比,化感水稻PI312777可显著促进培养液中以酚酸及羧酸类物质为碳源的微生物生长。主成分分析表明,与碳源利用相关的主成分1、主成分2、主成分3可分别解释变量方差的62.436%、32.710%、4.852%。主成分与碳源相关性分析结果表明,在主成分分离中起主要贡献作用的是酚酸类、羧酸类碳源。微生物与化感潜力相关性分析结果显示,化感水稻化感作用潜力增强与培养液中细菌的数量呈显著正相关,而细菌数量变化与以酚酸类物质为碳源的微生物数量变化呈显著正相关。(4)T-RFLP分析显示,低磷处理下化感水稻PI312777水培液中的微生物种类和数量比正常磷处理的多。进一步分析微生物种类与化感潜力的关系表明,与化感潜力显著相关的17个微生物(T-RFs)均来自化感水稻PI312777,其中有10个微生物在低磷胁迫下,其数量显著高于正常磷素处理。微生物检测结果表明,共检测到21种微生物,其中10种为病原菌。可见,低磷诱导后化感水稻PI312777化感抑草潜力增强不仅以分泌次生代谢物-酚酸类物质来抑制伴生杂草的生长,同时其可通过次生代谢物的富集诱导相应病原菌的产生抑制伴生杂草生长。