【期刊】番茄连作青枯病不同发病时期的非根际土壤细菌群落变化特征
标题
番茄连作青枯病不同发病时期的非根际土壤细菌群落变化特征
作者
侯金凤，申民翀，孙菲菲，王夏，党柯柯，刘洪，彭俊伟，刘金平，李建刚，董元华
摘要
【目的】研究连作条件下番茄青枯病不同发病时期的非根际土壤微生物群落差异，明确土壤微生物对青枯病发病时期的响应机制。【方法】本研究对16S rRNA V4‒V5区进行实时荧光定量PCR和高通量测序，综合分析了连续种植第1、3、5和7季的发病高峰期和发病末期的番茄非根际土壤的病原菌数量、细菌群落多样性、群落组成、标志细菌类群和群落构建机制。【结果】发病高峰期的青枯菌数量(1.28×107 copies/g)要高于发病末期(1.77×106 copies/g)。随着连作时间的增加，发病时期对细菌群落多样性的影响逐渐增加。第3季和第5季不同发病时期之间的细菌群落alpha和beta多样性存在显著差异。LEfSe分析发现，番茄青枯病发病高峰期和发病末期的非根际土壤样品有其各自不同的标志细菌类群。此外，随连作时间的延长协助青枯菌致病的细菌逐渐累积。发病高峰期是微杆菌属(Microbacterium)和亚硝化螺菌属(Nitrosospira)协助青枯菌致病，而在发病末期，则由鞘脂菌属(Sphingobium)、norank_f__norank_o__SBR1031和norank_f__Rhodothermaceae协助青枯菌致病。群落构建过程分析发现不同发病时期细菌群落均以随机过程的扩散限制为主，但细菌群落在发病高峰期比发病末期的同质化作用更强。【结论】本研究发现青枯病发病高峰期和发病末期的番茄非根际土壤的细菌群落多样性、组成和结构在第3季和第5季时存在显著差异。此外，细菌群落会随着连作时间发生动态变化，而这些变化可能与细菌群落构建机制相关联。研究结果加深了对连作条件下的番茄青枯病发展过程的认识，可为防治青枯病提供参考依据。
点此阅读原文
PICTURES ABSTRACT
图片摘要
图1 不同连作时间番茄青枯病发病情况
图2 连作条件下发病末期和发病高峰期的番茄非根际土壤青枯菌数量
图3 非根际土壤细菌群落香农指数(A)、物种丰富度指数(B)和主坐标分析(C)
图4 不同连作时间的不同发病时期样品(A)和同一连作时间下不同发病时期样品(B)在OTU水平的Venn分析
图5 非根际土壤细菌群落在属水平的组成
图6 同一连作时间下不同发病时期样品细菌群落的线性判别分析
图7 与青枯病发病率显著相关的不同发病时期的显著差异细菌属的热图
图8 连作条件下不同发病时期的细菌群落间βNTI分布图
推荐阅读
蔻享学术 平台介绍
蔻享学术平台，国内领先的一站式科学资源共享平台，依托国内外一流科研院所、高等院校和企业的科研力量，聚焦前沿科学，以优化科研创新环境、传播和服务科学、促进学科交叉融合为宗旨，打造优质学术资源的共享数据平台。
识别二维码，
下载 蔻享APP 查看最新资源数据。
点击阅读原文，查看更多精彩！