高寒草甸优势植物叶内、根内与土壤原核微生物群落的分异
发布时间：2021-11-17 18:14
植物内生菌具有帮助植物吸收营养元素,增强植物免疫力,抵御外界生物和非生物胁迫等功能。植物的根内和叶内存在大量的内生菌,影响着植物的健康生长。但不同植物地下（根内）和地上（叶内）内生原核微生物,以及与土壤微生物在组成和群落结构上的差异和联系还有待探索。以青藏高原高寒草甸三种优势植物青藏苔草（Carex moorcroftii）、火绒草（Leontopodium jacotianum）和高山嵩草（Carex parvula）为对象,研究了高寒草甸优势植物叶内、根内、土壤原核微生物组的组成及其与样品类型和植物类型之间的关系。结果表明:1)在门分类水平上,有13个门在土壤、叶内和根内之间有显著差异,只有5个门在不同植物之间有显著性差异,分别是变形菌门、厚壁菌门、酸杆菌门、疣微菌门以及FBP;2)在α多样性上,同种植物土壤、叶内、根内之间差异显著,而不同植物在土壤和根内差异显著,但在叶内无显著性差异;3)样品类型（叶内、根内以及土壤）是决定植物微生物组差异的最主要因子,对微生物群落变异的贡献度为20.13%;不同植物类型之间微生物群落也有显著性差异,植物类型对总变异的贡献率为14.41%,并且植...
【文章来源】：生态学报. 2020,40(14)北大核心CSCD
【文章页数】：12 页
【部分图文】：
植物叶内、根内以及土壤之间特有和共有的OTUs
青藏苔草、火绒草、高山嵩草叶内、根内以及非根际土壤原核微生物在门分类水平上的组成如图1所示。其中,变形菌门(Proteobacteria)、放线菌门(Actinobacteria)、厚壁菌门(Firmicutes)、拟杆菌门(Bacteroidetes)在三种植物叶内和根内占据主导地位,平均相对丰度之和高达70% 以上;而土壤中则以变形菌门、放线菌门、拟杆菌门和酸杆菌门作为优势门类,平均相对丰度之和高达60%以上。各门类在各部位和不同植物中的相对丰度以及差异性见表 1。结果表明,放线菌门、拟杆菌门、绿弯菌门(Chloroflexi)、泉古菌门(Crenarchaeota)、浮霉菌门(Planctomycetes)、芽单胞菌(Gemmatimonadetes)、蓝细菌(Cyanobacteria)在土壤中相对丰度较高,与根内和叶内有显著性差异(P<0.001);而叶内富含变形菌门和厚壁菌门,与根内和土壤相比具有显著差异(P < 0.001);根内大部分门类相对丰度介于土壤和叶内之间。叶内,根内以及土壤之间的venn如图2,根内与土壤有27.7%的共有OTUs,而叶内与土壤有14%的共有OTUs,说明植物根系微生物组装受土壤微生物群落的影响更大,而叶微生物群落的组装则较少依赖于土壤微生物群落。另外,土壤中存在大量特有的微生物,比例达到42.5%。图2 植物叶内、根内以及土壤之间特有和共有的OTUs
表2 三种植物叶内、根内以及土壤原核微生物群落α多样性指数Table 2 α diversity indices across three compartments of three plants 样品类型Sample Type 植物类型Host identity 香浓多样性Shannon diversity 均匀度指数Pielou′s evenness 观察到的物种数Observed species 土壤Soil 青藏苔草 5.78±0.21a 0.93±0.02a 483.83±39.52a 高山嵩草 5.42±0.15b 0.90±0.02b 408.00±25.35b 火绒草 5.74±0.12a 0.93±0.01a 482.00±24.62a 根内Root endosphere 青藏苔草 4.79±0.43c 0.83±0.05c 332.17±60.41c 高山嵩草 3.6d±0.71e 0.70±0.10d 173.00±51.22d 火绒草 3.97±0.39d 0.73±0.06d 236.67±23.95d 叶内Leaf endosphere 青藏苔草 3.1d±0.95e 0.61±0.14d 161.83±58.94d 高山嵩草 2.27±0.76e 0.51±0.13d 82.00±29.86d 火绒草 3.28±1.02de 0.62±0.16d 199.50±61.66d Kruskal-Wallis和Dunn′s Kruskal-Wallis多重比较检验三种植物不同部位组间差异,同一列不同小写字母标记的数值表示差异显著(P<0.05),表中数据为平均值±标准差(n=6)2.3 影响植物微生物群落差异的因素
【参考文献】：
期刊论文
[1]Changes in plant biomass and species composition of alpine Kobresia meadows along altitudinal gradient on the Qinghai-Tibetan Plateau[J]. WANG ChangTing1,3, CAO GuangMin1, WANG QiLan1, JING ZengChun1, DING LuMing1 & LONG RuiJun2 1 Northwest Institute of Plateau Biology, Chinese Academy of Sciences, Xining 810001, China; 2 College of Pastoral Agriculture Science and Technology, Lanzhou University, Lanzhou 730070, China; 3 Graduate University of the Chinese Academy of Sciences, Beijing 100039, China. Science in China（Series C:Life Sciences）. 2008(01)
本文编号：3501429
【文章来源】：生态学报. 2020,40(14)北大核心CSCD
【文章页数】：12 页
【部分图文】：
植物叶内、根内以及土壤之间特有和共有的OTUs
青藏苔草、火绒草、高山嵩草叶内、根内以及非根际土壤原核微生物在门分类水平上的组成如图1所示。其中,变形菌门(Proteobacteria)、放线菌门(Actinobacteria)、厚壁菌门(Firmicutes)、拟杆菌门(Bacteroidetes)在三种植物叶内和根内占据主导地位,平均相对丰度之和高达70% 以上;而土壤中则以变形菌门、放线菌门、拟杆菌门和酸杆菌门作为优势门类,平均相对丰度之和高达60%以上。各门类在各部位和不同植物中的相对丰度以及差异性见表 1。结果表明,放线菌门、拟杆菌门、绿弯菌门(Chloroflexi)、泉古菌门(Crenarchaeota)、浮霉菌门(Planctomycetes)、芽单胞菌(Gemmatimonadetes)、蓝细菌(Cyanobacteria)在土壤中相对丰度较高,与根内和叶内有显著性差异(P<0.001);而叶内富含变形菌门和厚壁菌门,与根内和土壤相比具有显著差异(P < 0.001);根内大部分门类相对丰度介于土壤和叶内之间。叶内,根内以及土壤之间的venn如图2,根内与土壤有27.7%的共有OTUs,而叶内与土壤有14%的共有OTUs,说明植物根系微生物组装受土壤微生物群落的影响更大,而叶微生物群落的组装则较少依赖于土壤微生物群落。另外,土壤中存在大量特有的微生物,比例达到42.5%。图2 植物叶内、根内以及土壤之间特有和共有的OTUs
表2 三种植物叶内、根内以及土壤原核微生物群落α多样性指数Table 2 α diversity indices across three compartments of three plants 样品类型Sample Type 植物类型Host identity 香浓多样性Shannon diversity 均匀度指数Pielou′s evenness 观察到的物种数Observed species 土壤Soil 青藏苔草 5.78±0.21a 0.93±0.02a 483.83±39.52a 高山嵩草 5.42±0.15b 0.90±0.02b 408.00±25.35b 火绒草 5.74±0.12a 0.93±0.01a 482.00±24.62a 根内Root endosphere 青藏苔草 4.79±0.43c 0.83±0.05c 332.17±60.41c 高山嵩草 3.6d±0.71e 0.70±0.10d 173.00±51.22d 火绒草 3.97±0.39d 0.73±0.06d 236.67±23.95d 叶内Leaf endosphere 青藏苔草 3.1d±0.95e 0.61±0.14d 161.83±58.94d 高山嵩草 2.27±0.76e 0.51±0.13d 82.00±29.86d 火绒草 3.28±1.02de 0.62±0.16d 199.50±61.66d Kruskal-Wallis和Dunn′s Kruskal-Wallis多重比较检验三种植物不同部位组间差异,同一列不同小写字母标记的数值表示差异显著(P<0.05),表中数据为平均值±标准差(n=6)2.3 影响植物微生物群落差异的因素
【参考文献】：
期刊论文
[1]Changes in plant biomass and species composition of alpine Kobresia meadows along altitudinal gradient on the Qinghai-Tibetan Plateau[J]. WANG ChangTing1,3, CAO GuangMin1, WANG QiLan1, JING ZengChun1, DING LuMing1 & LONG RuiJun2 1 Northwest Institute of Plateau Biology, Chinese Academy of Sciences, Xining 810001, China; 2 College of Pastoral Agriculture Science and Technology, Lanzhou University, Lanzhou 730070, China; 3 Graduate University of the Chinese Academy of Sciences, Beijing 100039, China. Science in China（Series C:Life Sciences）. 2008(01)
本文编号：3501429
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