Nondestructive Continuous Collection of Plant Rhizosphere Soil

背景：

自然状态下，植物根际定殖着大量微生物，这些土壤微生物群落对植物健康具有重要意义。掌握根际土壤微生物群落动态变化对于揭示它们对植物健康的贡献，探索基于根际微生物生态提升作物健康的技术非常重要。研究发现许多植物病害（病害爆发之后）都能对根际微生物群落组成产生重大影响，例如黑云杉根腐病、柑橘黄龙病和棉花黄萎病等。研究健康和发病植株根际微生物群落的差异有助于寻找根际中具有抑病作用的微生物类群，然而在疾病爆发以后研究健康和发病植株根际微生物群落的差异得到的信息十分有限，因为病原菌侵染对植物造成的影响可能会掩盖许多重要信息，例如病害可能会引发植物根系腐烂从而吸引降解植物残体的微生物，而这些腐解微生物则可能被错误地当作抑制植物病害的微生物类群。植物病害侵染是一个动态、连续的过程，每个独立植株发病时间不同，同一时间的病情状况也不尽相同，传统破坏取样方式无法获取独立植株从健康到发病这一动态变化过程中根际土壤样品，同时也排除不了异株植物对实验结果的干扰。此外，如果采用传统破坏取样方式获得3株植株在5个生长发育时期的根际土壤，则需种植15株植株，而采用非破坏性取样方式则仅需3株植株，大大减少了人力、物力和财力投入。

材料与试剂

1. 金属网筒（定制，不锈钢）
2. 尼龙网筒（定制）
3. 尼龙网袋（定制）
4. 土壤（青枯病典型发病土壤）
5. 育苗基质（淮安农业技术发展有限公司，淮安，江苏）
6. 番茄（品种：“极品”）
7. PowerSoil DNA 提取试剂盒（MoBio, Carlsbad, CA, USA）
8. NA培养基（见溶液配方）
9. SMSA培养基（见溶液配方）
   

仪器设备

1. -80 °C冰箱（海尔，立式超低温保存箱，DW-86L626，model: 2013款）
2. 天平（Sartorius, model: BSA2202S）
3. 一次性培养皿（江苏康健医疗用品，90 mm）
4. 高压灭菌锅（日本，鸟取，Tega SANYO Industry Co., Ltd，model: MLS-3780）
5. 离心机（Eppendorf AG，22331 Hamburg，model: 5424EH062551）
6. 移液枪（Eppendorf Research plus）
7. 涡旋仪（SCIENTIFIC INDUSTRIES, USA）
8. NanoDrop（ThermoScientific, Wilmington, DE, USA）
   

软件

1. Excel 2016
2. Adobe Illustrator CS5
3. Mothur 软件
4. R 3.1.2 program（www.r-project.org）
   

实验步骤