芽孢杆菌对黄芪内生细菌群落多样性及结构的影响

文献类型： 中文期刊

第一作者： 沙月霞

作者： 沙月霞;田兴芳;贺彦怀;徐瑾瑜

作者机构：

关键词： 芽孢杆菌;黄芪;内生细菌群落;多样性及细菌群落结构;植物微生态学

期刊名称： 西北农业学报

ISSN： 1004-1389

年卷期： 2025 年 34 卷 005 期

页码： 949-958

收录情况： 北大核心 ; CSCD

摘要： 为详细了解芽孢杆菌(Bacillus)浸种结合灌根处理对黄芪不同组织内生细菌群落多样性及结构的影响.提取黄芪内生细菌群落的总DNA后,采用植物微生物组测序技术检测黄芪根系及茎叶部组织的内生细菌群落的16S rRNA基因V3-V4序列,剖析黄芪根部和茎叶部内生细菌群落多样性及结构特征.结果表明,芽孢杆菌浸种结合灌根显著影响黄芪幼苗根部和茎叶部组织的内生细菌群落多样性和丰富度,增加了分类单元OTU(Operational Taxonomic Units)(序列数≥5)的数量;黄芪幼苗根部内生厚壁菌门(Firmicutes)和放线菌门(Actinobacteria)的相对丰度是空白对照的2.27倍以上,茎叶部厚壁菌门的丰度增加约42.70%、拟杆菌门(Bacteroidetes)的丰度降低约19.38%;对根部与茎叶部的变形菌门(Proteobacteria)丰度、根部变形菌纲(Proteobacteria)及拟杆菌纲(Bacteroidia)丰度的影响趋势不一致;茎叶部的变形杆菌纲丰度降低约32.98%,增加了梭菌纲(Clostridia)、芽孢杆菌纲(Bacilli)、放线菌纲(Actinobacteria)和酸微菌纲(Acidimicro-biia)的相对丰度;芽孢杆菌处理组根部优势菌属(相对丰度≥5%)为根瘤菌属(Rhizobium),空白对照为嗜酸菌属(Acidovorax);贝莱斯芽孢杆菌(Bacillus velezensis)S5浸种结合灌根后黄芪幼苗茎叶部优势菌属为嗜酸菌属,短小芽孢杆菌(Bacillus pumilus)J2浸种结合灌根后茎叶部没有相对丰度≥5%的细菌属,空白对照为鞘氨醇单胞菌属(Sphingomonas);增加了未分类根瘤菌(unclassified Rhizobium)、芽孢杆菌、假单胞菌(Pseudomonas)、中慢生根瘤菌(Me sobrad ybiotic rhizobium)和德沃斯菌(unclassified_Devosia)的种水平丰度,降低了未分类嗜酸菌(unclassified Acidophil)和纤维弧菌(Cellvibrio)的种水平丰度.PICRUSt2功能预测分析表明芽孢杆菌浸种结合灌根增加了黄芪组织中参与代谢、环境信息处理、遗传信息处理、细胞过程4个代谢通路的内生细菌相对丰度.总之,芽孢杆菌浸种结合灌根显著提高黄芪组织的内生细菌群落结构及多样性,改变优势菌属,改善黄芪幼苗生长的微生态环境.

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