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第5 1卷 第7期 2 0 2 3年7月 西北农林科技大学学报 自然科学版 J o u r n a l o f N o r t h w e s t A 国家自然科学基金项目 3 2 0 6 0 4 2 4 宁夏领军人才项目 2 0 2 1 G K L R L X 1 2 国家民委人才项目 2 0 1 6 北方民族大学研究生校级创新项目 Y C X 2 2 1 7 1 作者简介 沈婷婷 1 9 9 7 女 安徽淮南人 在读硕士 主要从事微生物生态学研究 E m a i l t i n g s h e n 2 0 1 8 1 6 3 c o m 通信作者 张 琇 1 9 7 7 男 宁夏盐池人 教授 主要从事微生物资源开发与利用研究 E m a i l z h a n g x i u 1 0 1 a l i y u n c o m 沈婷婷1 张 琇1 2 杨国平1 2 刘秉儒1 3 齐玉玺1 李 丽4 田兴国1 1 北方民族大学 生物科学与工程学院 宁夏 银川 7 5 0 0 2 1 2 宁夏特殊生境微生物资源开发与利用重点实验室 宁夏 银川7 5 0 0 2 1 3黄河流域农牧交错区生态保护国家民委重点实验室 宁夏 银川 7 5 0 0 2 1 4安徽大学 生命科学学院 安徽 合肥 2 3 0 0 0 0 摘 要 目的 了解不同生防菌剂对西瓜根际微生物群落结构和尖孢镰刀菌 Fusarium oxysporum f s p 的影响 为生防菌剂抑制西瓜枯萎病的机理研究提供依据 方法 将西瓜苗移栽到连作2 0年西瓜的土壤中 设置 B 6 W F 1 9 B W和对照4个处理 分别根部注施生防菌剂解淀粉芽孢杆菌B 6 油菜假单胞菌W F 1 9 B 6和W F 1 9复合 菌液 各菌液细菌含量均为1 1 0 8 C F U m L 及无菌水1 m L 株 在西瓜采摘后采集根际土壤 测定土壤p H 有机质 O M 全氮 T N 硝态氮 N O 3 N 铵态氮 N H 4 N 全磷 T P 有效磷 A P 全钾 T K 速效钾 A K 含量及过氧 化氢酶 C A T 碱性磷酸酶 A L P 脲酶 U R E 蔗糖酶 S U C 活性 并利用高通量测序 I l l u m i n a H i s e q 技术分析西 瓜根际土壤的微生物群落变化 采用路径分析和S E M结构方程评估土壤环境因子 生物酶活性和微生物功能对尖 孢镰刀菌的影响 结果 生防菌剂B 6提高了土壤4种生物酶活性和T N T P A P N O 3 N N H 4 N O M含量 降低 了A K和T K含量 W F 1 9提高了土壤C A T A L P和S U C活性 降低了U R E活性和T N含量 增加了土壤T P A P T K A K N O 3 N N H 4 N和O M含量 B W提升了土壤N O 3 N含量 C A T和S U C活性 降低了U R E和A L P活性 减少了土壤中T N T P T K A P A K N O 3 N和O M含量 根部注施生防菌剂后 W F 1 9和B W处理土壤中尖孢镰刀 菌的相对丰度降低 B 6处理土壤中赤霉菌属的相对丰度降低 A P T P含量和U R E活性与细菌群落结构的关联性最 大 A P T K含量和U R E活性与真菌群落结构的关联性最大 硝酸盐呼吸 固氮和亚硝酸盐氨化对尖孢镰刀菌具有负效 应 效应系数分别为 2 2 7 1 5 5和 0 5 7 结论 生防菌剂通过调节土壤养分含量和生物酶活性影响生态系统的 养分循环 进而影响土壤微生物群落结构和功能多样性 降低病原菌的相对丰度 从而发挥防治枯萎病害的作用 关键词 根际土壤 生防菌剂 微生物群落 枯萎病 西瓜 中图分类号 S 1 5 4 3 6 文献标志码 A 文章编号 1 6 7 1 9 3 8 7 2 0 2 3 0 7 0 1 1 5 1 1 Effects of biocontrol agents on watermelon rhizosphere soil microbial community and Fusarium oxysporum f sp S H E N T i n g t i n g 1 Z H A N G X i u 1 2 Y A N G G u o p i n g 1 2 L I U B i n g r u 1 3 Q I Y u x i 1 L I L i 4 T I A N X i n g g u o 1 1 College of Biological Science and Engineering North Minzu University Yinchuan Ningxia 7 5 0 0 2 1 China 2 Key Laboratory for the Development and Application of Microbial Resources in Extreme Environments Yinchuan Ningxia 7 5 0 0 2 1 China 3 Key Laboratory of Ecological Protection of Agro Pastoral Ecotones in the Yellow River Basin Yinchuan Ningxia 7 5 0 0 2 1 China 4 School of Life Sciences Anhui University Hefei Anhui 2 3 0 0 0 0 China Abstract O b j e c t i v e T h i s s t u d y i n v e s t i g a t e d t h e e f f e c t s o f d i f f e r e n t b i o c o n t r o l a g e n t s o n m i c r o b i a l 网络首发时间 2022 12 27 14 45 41 网络首发地址 c o m m u n i t y s t r u c t u r e a n d Fusarium oxysporum f s p t o p r o v i d e b a s i s f o r u n d e r s t a n d i n g t h e i n h i b i t i o n o f w a t e r m e l o n Fusarium w i l t b y b i o c o n t r o l a g e n t s M e t h o d W a t e r m e l o n s e e d l i n g s w e r e t r a n s p l a n t e d i n t o t h e w a t e r m e l o n s o i l w i t h c o n t i n u o u s c r o p p i n g f o r 2 0 y e a r s a n d t h e y w e r e d i v i d e d i n t o f o u r t r e a t m e n t s o f r o o t s i n j e c t i o n w i t h 1 m L b i o c o n t r o l a g e n t s o f Bacillus amyloliquefaciens B 6 B 6 Pseudomonas brassi cacearum W F 1 9 W F 1 9 B 6 a n d W F 1 9 c o m p o u n d b a c t e r i a l s o l u t i o n s b a c t e r i a l c o n t e n t o f e a c h b a c t e r i a l s o l u t i o n w a s 1 1 0 8 C F U m L B W a n d s t e r i l e w a t e r c o n t r o l A f t e r w a t e r m e l o n h a r v e s t r h i z o s p h e r e s o i l w a s c o l l e c t e d a n d s o i l p H c o n t e n t s o f o r g a n i c m a t t e r O M t o t a l n i t r o g e n T N n i t r a t e n i t r o g e n N O 3 N a m m o n i u m n i t r o g e n N H 4 N t o t a l p h o s p h o r u s T P a v a i l a b l e p h o s p h o r u s A P t o t a l p o t a s s i u m T K a n d a v a i l a b l e p o t a s s i u m A K a n d a c t i v i t i e s o f c a t a l a s e C A T a l k a l i n e p h o s p h a t a s e A L P u r e a s e U R E a n d s u c r a s e S U C w e r e m e a s u r e d T h e c h a n g e s o f m i c r o b i a l c o m m u n i t i e s i n t h e r h i z o s p h e r e s o i l o f w a t e r m e l o n w e r e a n a l y z e d b y h i g h t h r o u g h p u t s e q u e n c i n g I l l u m i n a H i s e q t e c h n o l o g y T h e e f f e c t s o f s o i l p h y s i c a l a n d c h e m i c a l f a c t o r s e n z y m e a c t i v i t i e s a n d m i c r o b i a l f u n c t i o n s o n Fusarium w e r e e v a l u a t e d b a s e d o n p a t h a n a l y s i s a n d S E M s t r u c t u r a l e q u a t i o n R e s u l t B i o c o n t r o l a g e n t B 6 i n c r e a s e d t h e a c t i v i t i e s o f f o u r s o i l e n z y m e s a n d t h e c o n t e n t s o f T N T P A P N O 3 N N H 4 N a n d O M b u t d e c r e a s e d t h e c o n t e n t s o f A K a n d T K W F 1 9 i n c r e a s e d C A T A L P a n d S U C a c t i v i t i e s d e c r e a s e d U R E a c t i v i t y a n d T N c o n t e n t a n d i n c r e a s e d T P A P T K A K N O 3 N N H 4 N a n d O M c o n t e n t s i n s o i l B W i n c r e a s e d s o i l N O 3 N c o n t e n t a n d C A T a n d S U C a c t i v i t i e s w h i l e d e c r e a s e d U R E a n d A L P a c t i v i t i e s a n d s o i l T N T P T K A P A K N O 3 N a n d O M c o n t e n t s A f t e r b i o c o n t r o l a g e n t s a p p l i c a t i o n t h e r e l a t i v e a b u n d a n c e o f Fusarium oxysporum f s p d e c r e a s e d i n W F 1 9 a n d B W t r e a t m e n t s a n d t h a t o f G i b b e r e l l a d e c r e a s e d i n B 6 t r e a t m e n t s A P a n d T P c o n t e n t s a n d U R E a c t i v i t y h a d t h e g r e a t e s t c o r r e l a t i o n w i t h b a c t e r i a l c o m m u n i t y s t r u c t u r e w h i l e A P a n d T K c o n t e n t s a n d U R E a c t i v i t y h a d t h e g r e a t e s t c o r r e l a t i o n w i t h f u n g a l c o m m u n i t y s t r u c t u r e N i t r a t e r e s p i r a t i o n 2 2 7 n i t r o g e n f i x a t i o n 1 5 5 a n d n i t r i t e a m m o n i z a t i o n 0 5 7 h a d n e g a t i v e e f f e c t s o n Fu sarium oxysporum f s p C o n c l u s i o n B i o c o n t r o l a g e n t s a f f e c t e d t h e n u t r i e n t c y c l e o f t h e e c o s y s t e m b y r e g u l a t i n g s o i l n u t r i e n t c o n t e n t a n d s o i l e n z y m e a c t i v i t y i m p a c t e d s o i l m i c r o b i a l c o m m u n i t y s t r u c t u r e a n d f u n c t i o n a l d i v e r s i t y a n d r e d u c e d r e l a t i v e a b u n d a n c e o f p h y p a t h o g e n s o a s t o i n h i b i t f u s a r i u m w i l t Key words r h i z o s p h e r e s o i l b i o c o n t r o l a g e n t m i c r o b i a l c o m m u n i t y Fusarium w i l t w a t e r m e l o n 西瓜 Citrullus lanatus 是世界上最受欢迎的 夏季水果作物之一 中国的西瓜栽培面积约占世界 总面积的5 5 产量占世界总产量的7 0 以上 1 在实际生产过程中 受种植习惯 市场需求 交通设 施和水利设施等诸多因素的制约 西瓜的连茬种植 连作 是不可避免的 西瓜连作会导致土壤微生物 失衡 养分比例失调 自毒物质积累 枯萎病病原菌 增加 2 等 由尖孢镰刀菌西瓜专化型 Fusarium oxysporum f s p niveum F O N 引起的枯萎病 严 重制约了西瓜产业的发展 目前生产上多采用抗病 育种 化学防治和嫁接种植防控枯萎病 但抗病育种 周期长且成本高 化学防治几乎无特效农药 且会造 成面源污染 嫁接苗枯萎病发病率随着连作年限的 增加也会逐年上升 3 4 作物健康生长有赖于土壤 微生物 植株体系的稳定与平衡 根际是植物养分获 取和多种生物相互作用的活跃区 也是土传病害发 生的重要环境 5 根际土壤存在多种微生物 如根 际细菌和菌根真菌等 这些微生物可将动植物残留 物分解成土壤有机质 调节营养循环 直接或间接抑 制病原菌的侵染 促进植物生长 6 因此 通过向西 瓜根际土壤施用有益微生物 快速改良根际土壤微 生物群落结构 进而改善根际土壤环境成为治理枯 萎病的研究热点 科研工作者从根际土壤中分离筛选了大量可有 效抑制F O N的微生物 7 9 近年来 众多学者聚焦 于利用芽孢杆菌 Bacillus 和荧光假单胞菌 Pseudomonas 群生物防治枯萎病 1 0 1 1 如X u 等 1 2 研究发现 芽孢杆菌W B对西瓜枯萎病病原菌 具有良好的抑制作用 T z i r o s等 1 3 研究发现 荧光 假单胞菌W C S 3 6 5对西瓜枯萎病有抑制作用 目 前 用于生防试验的微生物以革兰氏阳性芽孢菌为 主 且大多数集中于单一菌剂的生防作用 但由于在 不同环境和宿主植物间 单一菌剂的生长和代谢活 性差异较大 导致其田间应用效果不稳定现象时有 2西北农林科技大学学报 自然科学版 第5 1卷 发生 将不同来源的生防菌进行复合 利用不同有 益微生物间的协作效应 能够提高有益微生物对宿 主植物的病害防治效果 张娜等 1 4 研究发现 与施 单一菌剂相比 沼泽红假单胞菌 Rhodopseudo monas palustris 与枯草芽孢杆菌 Bacillus subti lis 混施可提高水稻结实率 增加产量 L i u等 1 5 研 究发现 哈茨木霉 Trichoderma harzianum 与蜡 状芽孢杆菌 Bacillus cereus 联合接种对番茄根结 线虫病的防治效果优于单一菌种 F u等 1 6 研究发现 一般F O N的最适生长p H 为6 7 本课题组前期研究发现 宁夏西瓜枯萎病 病原菌最佳生长p H为8 5 且在p H为1 2时也可 生长 宁夏中卫香山地区瓜农的种植经验表明 化 学农药等手段无法有效抑制F O N引起的西瓜枯萎 病 本研究以本课题组从西瓜根际土壤中筛选出的 具有生防作用的革兰氏阳性菌解淀粉芽孢杆菌 Bacillus amyloliquefaciens B 6 革兰氏阴性菌油 菜假单胞菌 Pseudomonas brassicacearum W F 1 9 及其组成的复合菌剂B W为研究对象 在西瓜连作 2 0年的地块进行田间试验 探究不同生防菌剂处理 后西瓜根际土壤微生物的分布规律及影响因素 明 确不同生防菌剂处理下土壤微生物群落结构和功能 多样性的变化特征 以及不同生防菌剂处理下驱动 尖孢镰刀菌变化的主要因素 为探究生防菌剂抑制 西瓜枯萎病的机理研究提供理论依据 也为西瓜产 业的健康可持续发展奠定理论基础 1 材料与方法 1 1 供试材料 供试西瓜品种 金城五号 购自武威新金城种业 有限公司 供试生防菌 解淀粉芽孢杆菌B 6和油菜假单 胞菌W F 1 9 均由宁夏特殊生境微生物资源开发与 利用重点实验室提供 将2种生防菌接种于灭菌的 L B液体培养基中 于3 0 1 8 0 r m i n下振荡培养 1 8 h 稀释 获得细菌含量为1 1 0 8 C F U m L的菌 液 备用 1 2 试验设计及样品采集 田间试验在宁夏中卫市兴仁镇 1 0 5 3 5 1 4 E 3 7 0 1 1 6 N 进行 试验地年平均日照时数2 4 0 0 h 海拔为1 7 1 6 m 土壤类型为灰钙土 西瓜种植期 间均施用无机肥 试验设4个处理 空白对照 C K 解淀粉芽孢杆菌B 6处理 B 6 油菜假单胞 菌W F 1 9处理 W F 1 9 和复合菌剂 V B 6 V W F 1 9 2 1 处理 B W 试验采用随机区组 设计 每处理3个重复 共1 2个小区 每小区1 0 0 m 2 将西瓜种子用体积分数 7 5 的乙醇浸泡 3 0 s 0 1 升汞浸泡2 5 s 无菌水冲洗5 8次 育苗 将露白后的西瓜苗移栽至田间 每穴1株 C K处 理在西瓜根部注施1 m L 株无菌水 不同菌液处理 分别在西瓜根部注施相同量的菌液 各处理施肥 浇 水等管理措施均按照当地瓜农习惯进行 于压砂瓜采摘结束后 从0 2 0 c m深的土壤中 取出西瓜植株的根 抖落根周松散土壤后 收集位于 根表2 m m以内的土壤 每处理3个重复 每个重复 1 0个平行 采集的土壤样本立即运送到实验室 通 过2 m m的筛网均质后分为2部分 一部分在6 0 下干燥 用于土壤理化性质分析 另一部分在 8 0 下保存 用于D N A提取 1 3 根际土壤养分和生物酶活性的测定 土壤有机质 O M 含量采用重铬酸钾氧化法测 定 全氮 T N 含量采用凯氏定氮法测定 硝态氮 N O 3 N 和铵态氮 N H 4 N 含量采用流动分析仪 测定 全磷 T P 含量采用H 2 S O 4 高氯酸消解法测 定 有效磷 A P 含量采用钼锑抗比色法测定 全钾 T K 含量采用氢氧化钠熔融法测定 速效钾 A K 含量采用醋酸铵浸提测定 土壤过氧化氢酶 C A T 活性采用K M n O 4滴定法测定 碱性磷酸酶 A L P 活性采用磷酸苯二钠比色法测定 脲酶 U R E 活性采用苯酚钠 次氯酸钠比色法测定 蔗糖 酶 S U C 活性采用3 5 二硝基水杨酸比色法测定 上述指标具体测定方法参见文献 1 7 1 2 1 5 1 4 根际土壤微生物群落的高通量测序 采用O M E G A S o i l D N A k i t 2 0 0 试剂盒提取 土壤样本总D N A 用特异引物序列 细菌 3 3 8 F 5 A C T C C T A C G G G C A G C A G 3 8 0 6 R 5 G C T G C G T T C T T C A T C G A T G C 3 真菌 I T S 1 F 5 C T T G G T C A T T T A G A G A A G T A A 3 I T S 2 R 5 G C T G C T G C G T T C T T C A T C G A T G G C 3 扩增土 壤细菌的1 6 S r R N A V 3 V 4区域和真菌的转录区 间 I T S 1 I T S 2 扩增体系 2 K A P A H i F i H o t S t a r t R e a d y M i x 1 5 L 正反向引物各1 L D N A 5 0 n g 用d d H 2 O补足至3 0 L 扩增反应程序 9 5 预变性3 m i n 9 4 变性2 0 s 5 8 退火3 0 s 7 2 延伸3 0 s 3 0个循环 7 2 延伸7 m i n 采用2 的琼脂糖凝胶对P C R产物进行电泳检测 采用I l l u m i n a M i s e q测序平台对P C R扩增产物进行双端 测序分析 测序委托上海美吉生物医药科技有限公 3第7期沈婷婷 等 生防菌剂对西瓜根际土壤微生物群落和尖孢镰刀菌属的影响 司完成 使用微生物生态学定量洞察软件包 Q I I M E版本1 2 1 的预聚类工具去除低质量序列 分类单元 O T U 被分配到9 7 的相似性水平 通过 U P A R S E 7 1版 进行聚类 然后使用U C H I M E鉴 定和移除嵌合序列 1 5 数据处理 基于土壤微生物 细菌和真菌 高通量测序信 息 进行O T U聚类 计算细菌和真菌群落的 多样 性指数 S h a n n o n C h a o A C E和P D指数 采用 S p e a r s o n相关性分析揭示 多样性指数与环境因子 的相关性 采用R D A分析揭示根际土壤微生物结 构与环境因子之间的联系 使用 F A P R O T A X和 F U N G u i l d数据库预测土壤微生物功能 用T u k e y k r a m e r检验所有样本差异显著物种 利用偏最小二 乘路径模型 P L S P M 评估土壤化学性质与酶活性 之间的作用及其对尖孢镰刀菌的影响 利用S E M 结构方程评估土壤微生物之间的作用及其对尖孢镰 刀菌的影响 路径分析和S E M结构方程模型分别 用 R 4 1 3 中的 p l s p m 和 s e m p l o t 程序包完 成 其余统计分析均采用S P S S 2 4 0 进行 2 结果与分析 2 1 生防菌剂对西瓜根际土壤养分含量和生物酶 活性的影响 生防菌剂对西瓜根际土壤养分含量和生物酶活 性的影响见图1 图柱上标不同小写字母表示同一指标不同处理间差异显著 P 0 0 5 D i f f e r e n t s m a l l l e t t e r s i n d i c a t e s i g n i f i c a n t d i f f e r e n c e s b e t w e e n t r e a t m e n t s P 0 0 5 图1 生防菌剂对西瓜根际土壤养分含量和生物酶活性的影响 F i g 1 E f f e c t s o f b i o c o n t r o l a g e n t s o n n u t r i e n t c o n t e n t a n d e n z y m e a c t i v i t y i n w a t e r m e l o n r h i z o s p h e r e s o i l 由图1可知 与C K处理相比 生防菌剂B 6提高了西瓜根际土壤的4种酶活性及全氮 全磷 速效 4西北农林科技大学学报 自然科学版 第5 1卷 磷 硝态氮 铵态氮和有机质含量 降低了西瓜根际 土壤速效钾和全钾含量 W F 1 9提高了西瓜根际土 壤过氧化氢酶 碱性磷酸酶和蔗糖酶活性及全磷 速 效磷 全钾 速效钾 硝态氮 铵态氮和有机质含量 降低了脲酶活性和全氮含量 B W提升了西瓜根际 土壤铵态氮含量及过氧化氢酶和蔗糖酶活性 降低 了脲酶和碱性磷酸酶活性及全氮 全磷 速效磷 速 效钾 硝态氮 有机质和全钾含量 各处理间的碱性 磷酸酶 蔗糖酶和过氧化氢酶活性及有机质 全钾和 铵态氮含量均无显著差异 2 2 生防菌剂对西瓜根际土壤微生物的影响 2 2 1 对细菌和真菌 多样性的影响 基于O T U 的 多样性指数可反映土壤微生物的多样性 其中 A C E和C h a o指数可综合反映群落的丰富度 S h a n n o n和P D指数可综合反映群落的多样性 其值越 高 表明群落的丰富度和多样性越高 由表1可知 与C K处理相比 B 6和W F 1 9处理降低了西瓜根际 土壤微生物 细菌和真菌 的S h a n n o n A C E C h a o 和P D指数 B W提高了西瓜根际土壤细菌的A C E C h a o和P D指数及真菌的S h a n n o n指数 表1 生防菌剂对西瓜根际土壤细菌和真菌 多样性的影响 T a b l e 1 E f f e c t s o f b i o c o n t r o l a g e n t s o n s o i l b a c t e r i a l a n d f u n g a l d i v e r s i t y i n w a t e r m e l o n r h i z o s p h e r e s o i l s 处理 T r e a t m e n t 细菌B a c t e r i a S h a n n o n指数 S h a n n o n i n d e x A C E指数 A C E i n d e x C h a o指数 C h a o i n d e x P D指数 P D i n d e x C K 5 8 2 0 0 4 a 2 3 0 7 1 9 5 0 0 3 a b 2 3 1 3 9 8 6 7 2 2 a b 1 5 9 9 1 3 9 2 a b B 6 5 5 4 0 0 5 b 2 1 9 2 9 6 3 4 4 2 b 2 1 9 8 7 0 4 0 8 4 b 1 4 7 5 4 4 2 1 b W F 1 9 5 8 0 0 0 2 a 2 2 1 9 3 6 5 9 5 1 a b 2 2 1 2 8 9 6 0 8 7 a b 1 5 0 0 7 5 8 8 a b B W 5 8 2 0 0 6 a 2 3 2 6 0 0 5 4 0 1 a 2 3 3 2 8 4 3 4 8 3 a 1 6 0 9 5 6 4 1 a 处理 T r e a t m e n t 真菌F u n g i S h a n n o n指数 S h a n n o n i n d e x A C E指数 A C E i n d e x C h a o指数 C h a o i n d e x P D指数 P D i n d e x C K 3 8 5 0 1 3 a b 4 0 5 7 2 5 1 6 1 a 4 1 4 5 1 5 9 4 5 a 9 3 3 3 3 8 9 a B 6 3 5 9 0 1 0 b 2 4 5 6 4 1 9 8 6 c 2 5 0 2 2 2 2 6 5 c 5 6 6 4 7 1 0 c W F 1 9 3 7 5 0 1 5 b 3 2 6 1 1 1 9 4 0 b 3 2 9 3 2 3 0 6 b c 7 1 7 9 6 6 4 b B W 4 1 4 0 1 7 a 3 9 1 9 2 8 6 1 a b 3 9 7 6 1 4 5 0 a b 8 6 1 8 2 8 1 a 注 同列数据后标不同小写字母表示不同处理间差异显著 P 0 0 5 N o t e s D i f f e r e n t s m a l l l e t t e r s i n d i c a t e s i g n i f i c a n t d i f f e r e n c e s b e t w e e n t r e a t m e n t s P 0 0 5 2 2 2 对微生物群落结构的影响 本试验从1 2个 样品中检测到细菌有效序列4 2 7 5 8 3条 真菌有效序 列5 3 4 8 0 5条 细菌O T U 2 7 4 2个 分布在9个优势 门 真菌O T U 1 0 7 8个 分布在1 0个优势门 图2 图2 生防菌剂对西瓜根际土壤细菌和真菌群落结构的影响 F i g 2 E f f e c t o f b i o c o n t r o l a g e n t s o n b a c t e r i a l a n d f u n g a l c o m m u n i t y s t r u c t u r e i n w a t e r m e l o n r h i z o s p h e r e s o i l 由图2可知 在细菌水平 放线菌门 A c t i n o b a c t e r i o t a 变形菌门 P r o t e o b a c t e r i a 和厚壁菌 门 F i r m i c u t e s 的相对丰度总和在各处理中均超过 7 0 与C K处理相比 B 6处理富集了变形菌门 2 8 0 2 和厚壁菌门 1 8 1 4 而W F 1 9和B W 处理分别富集了厚壁菌门 1 9 0 6 和放线菌门 5第7期沈婷婷 等 生防菌剂对西瓜根际土壤微生物群落和尖孢镰刀菌属的影响 3 5 0 5 基于K r u s k a l W a l l i s H t e s t对差异菌 属进行分析 结果 图3 显示溶杆菌属 Lysobact er 未分类的鞘脂单胞菌科 u n c l a s s i f i e d S p h i n g o m o n a d a c e a e 未知的芽单胞菌科 n o r a n k G e m m a t i m o n a d a c e a e 藤黄色单胞菌 Luteimonas 和 链霉菌属 Streptomyces 是不同处理间的差异达显 著水平的菌属 P 0 0 5 由图2还可知 在真菌 水平 子囊菌门 A s c o m y c o t a 被孢霉门 M o r t i e r e l l o m y c o t a 和担子菌门 B a s i d i o m y c o t a 的相对 丰度总和在各处理组均超过9 0 与C K处理相比 B 6处理富集了子囊菌门 8 7 3 8 W F 1 9和B W 处理均富集了被孢霉门 W F 1 9 7 3 2 B W 8 3 5 基于K r u s k a l W a l l i s H t e s t对真菌差异 菌属进行分析 结果 图3 B 显示赤霉菌属 Gibber ella 被孢霉属 Mortierella 尖孢镰刀菌 Fusari um oxysporum f s p 新赤壳属 Neocosmospora 和青霉属 Penicillium 是不同处理间差异达显著 水平的菌属 P 0 0 5 与C K处理相比 W F 1 9和 B W土壤中尖孢镰刀菌的相对丰度明显降低 B 6土 壤中赤霉菌属的相对丰度明显降低 A 细菌显著差异物种 B a c t e r i a l s i g n i f i c a n t l y d i f f e r e n t s p e c i e s B 真菌显著差异物种 F u n g a l s i g n i f i c a n t l y d i f f e r e n t s p e c i e s 图3 生防菌剂处理的西瓜根际土壤细菌和真菌显著差异物种分析 F i g 3 A n a l y s i s o f s i g n i f i c a n t d i f f e r e n c e s p e c i e s o f b a c t e r i a a n d f u n g i i n w a t e r m e l o n r h i z o s p h e r e s o i l t r e a t e d w i t h b i o c o n t r o l a g e n t s 2 3 生防菌剂处理的西瓜根际土壤微生物 多样 性和群落结构与环境因子的相关性分析 为了研究环境因子对根际土壤细菌和真菌多样 性指数及群落结构的影响 对 多样性指数与环境 因子进行S p e a r s o n相关性分析 对根际土壤微生物 结构与环境因子进行R D A分析 由表2可知 A P 含量与细菌A C E指数 C h a o指数和P D指数均呈 显著负相关 而与真菌S h a n n o n指数和P D指数均 呈极显著正相关 T K含量与细菌的S h a n n o n指数 呈显著正相关 A L P活性与真菌的S h a n n o n指数 A C E指数 C h a o指数和P D指数均呈现显著
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