何首乌-穿心莲间作对何首乌根际土壤放线菌群落结构和多样性的影响

发布时间：2021-10-13 23:23

　　为探索何首乌-穿心莲间作对何首乌根际土壤放线菌的影响,该研究以原始土壤为对照,何首乌在单作和间作2种种植模式下根际土壤为处理,采用高通量测序技术研究土壤放线菌的群落结构和多样性。测序结果获得了655 221条有效序列,平均长度为408 bp,OTU覆盖率和稀释性曲线表明该测序可以代表土壤放线菌的真实情况;由Alpha多样性分析结果可知土壤放线菌多样性的大小顺序为"原始土壤>间作土壤>单作土壤";单作和间作均显著改变了放线菌的群落结构,使优势属的相对丰度发生显著变化,其中单作改变最大;OTU主成分分析和聚类分析显示,所有土壤样本被分为具有明显区别的3组,并且原始土壤与间作土壤的相似性更高;间作还增加了北里孢菌属和分枝杆菌属等有益土壤放线菌属的相对丰度,有利于保持土壤健康,减少土传病害的发生。结果表明,何首乌-穿心莲间作可以减少何首乌单作所造成的土壤放线菌群落结构改变和多样性减小的现象,使何首乌根际土壤的放线菌群落更加接近原始土壤。 

【文章来源】：中国中药杂志. 2020,45(22)北大核心CSCD

【文章页数】：7 页

【部分图文】：

不同土壤样本中放线菌PCA分析

图3 不同土壤样本中放线菌PCA分析相对丰度前10的放线菌属为热酸菌属Acidothermus、MB-A2-108纲的1种不可培养属、Pedosphaeraceae科的1种不可培养属、酸微菌纲Acidimicrobiia分支IMCC26256中的1种不可培养属、Jatrophihabitans、酸微菌纲Acidimicrobiia中的1种不可培养属、弗兰克菌目Frankiales中的1种不可培养属、类诺卡菌属Nocardioides、北里孢菌属Kitasatospora和分枝杆菌属Mycobacterium(表3)。单作土壤中热酸菌属、Pedosphaeraceae科的1种不可培养属和酸微菌纲中的1种不可培养属的相对丰度相比于原始土壤和间作土壤均显著提高。其中,热酸菌属的相对丰度增加最多,相比较原始土壤其相对丰度增加28.55%。间作土壤中MB-A2-108纲的1种不可培养属和北里孢菌属的相对丰度相比较原始土壤和单作土壤均显著提高。此外与单作土壤相比,间作土壤中弗兰克菌目中的1种不可培养属和分枝杆菌属的相对丰度也显著增加。

Venn图显示,3种土壤中观察到的OTU总数为532,其中包括所有土壤共有的413个OTU(图2)。此外,OTU的分布表明每种土壤均具有自己特有的微生物种群。在PCA分析中,PC1解释了71.65%的方差,PC2解释了16.90%的方差(图3)。由PCA分析图可知3种土壤放线菌群落结构存在明显差异,并且CK组与HC组在PC1轴上具有相似的离散度。结果显示,对比原始土壤,2种种植模式均可以改变土壤放线菌群落结构,其中单作的变化更大。此外,采用UPGMA对所有样品进行聚类分析,结果与PCA分析结果相同,样本被分为具有明显区别的3组,并且发现CK组与HC组相似性更高(图4)。图3 不同土壤样本中放线菌PCA分析


本文编号：3435604