內(nèi)生菌廣泛存在于植物組織內(nèi)部,是植物微生態(tài)系統(tǒng)的重要組成部分。為了解華重樓根莖內(nèi)生細菌的群落組成和其潛在的生物學功能,采用高通量16S rRNA測序技術分析了2年生華重樓根莖內(nèi)生細菌群落多樣性,并通過PICRUSt分析,評價了其內(nèi)生細菌的潛在功能。結(jié)果表明,5個華重樓根莖共獲得112 267條16S rRNA V3-V4區(qū)高質(zhì)量序列片段,內(nèi)生細菌群落的α-多樣性Chao1指數(shù)、Observed species指數(shù)、PD whole tree指數(shù)和Shannon指數(shù)的平均值分別為3417.7、748.0、40.7和8.3;其優(yōu)勢門為厚壁菌門和放線菌門,優(yōu)勢變形菌綱為γ-變形菌綱和α-變形菌綱,優(yōu)勢菌屬為Dubosiella（占比為5.61%）。16S rRNA功能預測結(jié)果顯示,華重樓根莖內(nèi)生細菌功能主要涉及膜運輸、能量代謝、碳水化合物代謝、氨基酸代謝和輔酶因子、維生素代謝等。華重樓根莖內(nèi)生細菌群落多樣性豐富,具有大量代謝相關的有益菌。 

【文章來源】：浙江農(nóng)業(yè)科學. 2020,61(11)

【文章頁數(shù)】：6 頁

【圖文】：

華重樓塊莖內(nèi)生細菌物種稀釋曲線和OTU排序曲線

華重樓根莖內(nèi)生細菌在門水平上主要有變形菌門(Proteobacteria)、厚壁菌門(Firmicute)、放線菌門(Actinobacteria)、醋桿菌門(Acidobacteria)、擬桿菌門(Bacteroidetes)和綠彎菌門(Chloroflexi)等組成,其平均相對豐度分別為50.4%、24.0%、7.2%、6.3%、5.9%和1.8%。在變形菌門中,γ-變形菌綱(Gammaproteobacteria)豐度最高,平均相對豐度為34.6%;其次為α-變形菌綱,平均相對豐度為10.4%(圖2)。在屬水平上,共有18個屬的平均相對豐度大于1.0%,分屬于5個門,14個科,其中平均相對豐度最高的屬為厚壁菌門丹毒絲菌科(Erysipelotrichaceae)的Dubosiella(5.61%),其次為γ-變形菌綱腸桿菌科(Enterobacteriaceae)的2個屬Unclassified bacterium(4.69%)和Pantoea(4.33%)(表3)。2.4 16S rRNA功能預測

表3 華重樓塊莖內(nèi)生菌優(yōu)勢屬的種類(相對豐度大于1.0%) 門/綱(Phylum/Class) 科(Family) 屬(Genus) 相對豐度/% Firmicutes Erysipelotrichaceae Dubosiella 5.61 Gammaproteobacteria Enterobacteriaceae Unclassified bacterium 4.69 Rhodanobacteraceae Pantoea 4.33 Chujaibacter 4.25 Bacteroidetes Muribaculaceae Unclassified bacterium 4.23 Gammaproteobacteria Rhodanobacteraceae Rhodanobacter 4.13 Firmicutes Lactobacillaceae Lactobacillus 3.76 Gammaproteobacteria Pseudomonadaceae Pseudomonas 2.94 Enterobacteriaceae Kosakonia 2.29 Unknown family Acidibacter 1.70 Firmicutes Ruminococcaceae Ruminococcaceae 1.64 Acidobacteria Acidobacteriaceae Granulicella 1.43 Alphaproteobacteria Rhizobiaceae Rhizobium 1.43 Beijerinckiaceae Methylobacterium 1.39 Actinobacteria Streptomycetaceae Streptomyces 1.31 Acidobacteria Acidobacteriaceae Unclassified bacterium 1.28 Alphaproteobacteria Sphingomonadaceae Sphingobium 1.24 Firmicutes Erysipelotrichaceae Ileibacterium 1.04植物內(nèi)生細菌是一類定殖在植物內(nèi)部的細菌,其種類組成和結(jié)構變化會受到植物自身生長狀況和外界環(huán)境的影響,而內(nèi)生細菌的群落組成也可以影響宿主植物的代謝產(chǎn)物合成,這是導致同一品種中藥材在不同種植地存在品質(zhì)差異的主要原因之一[14]。周先治等[15]從生長在福建省南平市的健康華重樓根莖中分離的細菌主要為芽孢桿菌和假單胞菌;魏娟等[16]研究表明,人工栽培的云南重樓根莖中可培養(yǎng)內(nèi)生細菌以芽孢桿菌和腸桿菌屬為優(yōu)勢屬;宋發(fā)軍等[17]發(fā)現(xiàn),湖北地區(qū)人工種植的5年生重樓根莖內(nèi)可培養(yǎng)細菌主要為短食單胞菌屬、假單胞菌屬和芽孢桿菌屬。本研究通過高通量測序技術測定了寧波地區(qū)2年生華重樓根莖內(nèi)生細菌組成,發(fā)現(xiàn)除了假單胞菌屬,上述文獻中其他菌屬都不是其優(yōu)勢菌屬。這些結(jié)果說明不同地區(qū)種植的重樓根莖內(nèi)生細菌的多樣性和組成存在差異。此外,本研究采用的高通量測序分析結(jié)果更為靈敏,以往研究通過內(nèi)生菌分離獲得的結(jié)果,可能存在很多不可培養(yǎng)或者難培養(yǎng)菌株未被分離到,進而造成了其內(nèi)生菌組成的差異。

【參考文獻】：
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碩士論文
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