【目的】比較溫室大棚中患白粉病的草莓（DRZ）與健康草莓（HRZ）植株根際土壤原核生物（細(xì)菌和古菌）群落的多樣性與結(jié)構(gòu)差異。【方法】基于土壤原核生物16S rRNA基因V3～V4變異區(qū)通用引物序列,應(yīng)用高通量測(cè)序技術(shù)進(jìn)行比較分析�！窘Y(jié)果】在97%的相似水平下2個(gè)樣本共獲得OTU個(gè)數(shù)為2631,涵蓋了2域2界39門82綱161目326科600屬的原核生物;與健康樣本相比,患病土壤原核生物的OTU數(shù)目及多樣性指數(shù)均較低;在門分類水平上,變形菌門、放線菌門、酸桿菌門和擬桿菌門均為2個(gè)樣本的優(yōu)勢(shì)菌群,兩者群落種類大致相同,但群落相對(duì)豐度均發(fā)生顯著變化（P<0.01）,同時(shí)首次發(fā)現(xiàn)了患病植株根際土壤中古菌的門類相對(duì)豐度顯著高于健康植株;在屬分類水平上,分析了2個(gè)樣本中相對(duì)豐度Top 50的菌群,表明原核生物群落結(jié)構(gòu)和相對(duì)豐度均發(fā)生了顯著變化（P<0.01）,其中假單胞菌屬、鏈霉菌屬和"norank類群"可能是潛在的拮抗菌類群,沃爾巴克氏體屬和立克次體屬可能是寄生于溫室草莓白粉病傳播媒介中的類群�！窘Y(jié)論】闡明了溫室中患白粉病草莓與健康草莓根際原核生物的多樣性變化,并解釋了病害發(fā)生和傳播... 

【文章來(lái)源】：西南農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào). 2020,33(01)北大核心CSCD

【文章頁(yè)數(shù)】：7 頁(yè)

【部分圖文】：

原核生物門分類水平的群落比較

在屬分類水平上,健康樣本(HRZ)的優(yōu)勢(shì)菌屬為norank類群、Acidibacter、Devosia、Pseudolabrys、木洞菌屬、假單胞菌屬等,而患病樣本(BRZ)的優(yōu)勢(shì)菌屬為norank類群、沃爾巴克氏體屬、木洞菌屬、鏈霉菌屬、Acidibacter、Devosia等,2個(gè)樣本在屬分類水平上的細(xì)菌群落組成和結(jié)構(gòu)發(fā)生了明顯變化,同時(shí)還檢測(cè)到患病樣本中的古菌在屬分類水平上的群落豐度顯著低于健康樣本。因此,草莓根際土壤細(xì)菌類群和古菌類群多樣性降低、群落結(jié)構(gòu)改變是草莓白粉病發(fā)生的病因之一。國(guó)內(nèi)外研究表明,假單胞菌屬的細(xì)菌具有拮抗、固氮、溶磷和產(chǎn)IAA等豐富多樣的促生和抗菌功能,在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中得到廣泛應(yīng)用[5, 7]。武哲等[21]從土樣中分離得到放線菌菌株1706,通過(guò)分子鑒定該菌株為利尻鏈霉菌Streptomyces rishiriensis,利用其發(fā)酵濾液對(duì)草莓白粉病防效達(dá)81.25 %,是防治草莓白粉病的潛在生防菌株。實(shí)驗(yàn)中假單胞菌屬在健康樣本(HRZ)中占2.5 %,而在患病樣本(BRZ)中占0.66 %,健康植株根際土壤含量顯著高于患病植株樣本(P<0.01)。因此,根據(jù)純培養(yǎng)的方法,可以從健康樣本中選擇性培養(yǎng)假單胞菌屬細(xì)菌,從中篩選防治草莓白粉病的拮抗菌,為生防菌的篩選提供一條捷徑。鏈霉菌屬在健康樣本中含量顯著低于患病樣本(P<0.01),說(shuō)明有更多的鏈霉菌屬參與了草莓白粉病的防御工作,作為具有防治草莓白粉病的潛在生防菌屬,將為生物防治提供有效的生防材料。此外,還有古菌類群被檢測(cè)出來(lái),雖然含量較少,但在2個(gè)樣本中的含量卻具有顯著差異,因此,在解釋和闡述草莓白粉病發(fā)生和生防機(jī)制時(shí)可以考慮其作用。

所有樣品的Coverage指數(shù)均高于98 %,表明本研究中所有樣品的測(cè)序結(jié)果能真實(shí)全面的反映草莓根際土壤中原核生物的多樣性�；疾〔葺H土壤微生物的Chao1指數(shù)和Ace指數(shù)分別為2074.2196和2111.9406,而健康草莓根際土壤微生物兩者分別為2248.1385和2244.6361,患病樣品的兩者較健康樣品分別減少了8.38 %和6.28 %,說(shuō)明健康草莓的根際微生物群落豐富度較高;患病草莓根際微生物的Shannon指數(shù)和Simpson指數(shù)分別為5.6544和0.0143,而健康草莓根際微生物的兩者平均值分別為5.7529和0.0106,患病樣品的Shannon指數(shù)較健康樣品減少了1.74 %,而Simpson指數(shù)增加了25.87 %�？傮w顯示,所有的微生物群落豐富度和多樣性指標(biāo)均為患病樣品(DRZ)小于健康樣品(HRZ),說(shuō)明健康草莓的根際微生物群落多樣性高于患病樣品。表2 草莓根際土壤微生物群落豐富度和多樣性Table 2 OTUs’ abundance and diversity of rhizosphere microorganism of strawberries 樣品編號(hào)Sample ID Shannon 指數(shù)Shannon index Simpson指數(shù)Simpson index Ace指數(shù)Ace index Chao1指數(shù)Chao1 index Coverage指數(shù)Coverage index DRZ 5.6544 0.0143 2111.9406 2074.2196 0.9901 HRZ 5.7529 0.0106 2244.6361 2248.1385 0.9890

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]草莓白粉病病原菌及分子防御機(jī)制的研究進(jìn)展[J]. 楊俊譽(yù),魏世杰,蘇代發(fā),陳杉艷,羅志偉,沈雪梅,賴泳紅,Arslan Jamil,童江云,崔曉龍.  云南大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2019(04)
[2]赤紅壤條件下宿根甘蔗根際可培養(yǎng)細(xì)菌的多樣性研究[J]. 農(nóng)澤梅,史國(guó)英,曾泉,葉雪蓮,秦華東,胡春錦.  西南農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào). 2019(05)
[3]連作栽培對(duì)露地草莓根際土壤真菌群落結(jié)構(gòu)的影響[J]. 李星月,肖連康,李其勇,曹坳程,洪杰,朱從樺,符慧娟,張鴻.  西南農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào). 2018(12)
[4]基于高通量測(cè)序分析大花杓蘭根際土壤細(xì)菌多樣性[J]. 張劍,侯曉強(qiáng),付亞娟.  西南農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào). 2017(04)
[5]基于高通量測(cè)序患炭疽病草莓根際與健康草莓根際細(xì)菌群落的比較研究[J]. 肖蓉,曹秋芬,聶園軍,張春芬,鄧舒,孫海峰,李倩.  中國(guó)農(nóng)學(xué)通報(bào). 2017(11)
[6]不同連作年限草莓根際細(xì)菌和真菌多樣性變化[J]. 趙帆,趙密珍,王鈺,龐夫花.  微生物學(xué)通報(bào). 2017(06)
[7]放線菌菌株1706的鑒定及其對(duì)草莓白粉病的防治效果[J]. 武哲,張俊,孫蕾,劉彥彥,葛蓓孛,張克誠(chéng).  中國(guó)生物防治學(xué)報(bào). 2013(03)
[8]昆蟲共生細(xì)菌Rickettsia的研究進(jìn)展[J]. 潘慧鵬,張友軍.  昆蟲學(xué)報(bào). 2012(09)
[9]Wolbachia與昆蟲寄主關(guān)系研究進(jìn)展[J]. 王哲,喬格俠.  應(yīng)用昆蟲學(xué)報(bào). 2011(06)
[10]草莓白粉病研究進(jìn)展[J]. 劉博,傅俊范.  河南農(nóng)業(yè)科學(xué). 2007(02)

博士論文
[1]Wolbachia誘導(dǎo)昆蟲宿主細(xì)胞質(zhì)不親和的分子機(jī)理研究[D]. 鄭雅.華中師范大學(xué) 2012



本文編號(hào)：3095709