生防菌XP1对香蕉枯萎病防效及土壤细菌群落多样性的影响

论文摘要

【目的】研究生防菌解淀粉芽孢种菌XP1对香蕉根际土壤细菌群落多样性的影响,揭示生防菌防治香蕉枯萎病的土壤微生物学机制,为利用生防菌防控香蕉枯萎病提供理论参考。【方法】试验设3个处理:CK,健康蕉园+每株0.5 L灭菌PDA培养基灌根+每株0.5 L灭菌LB培养基灌根;DI,健康蕉园+香蕉枯萎病菌（菌液浓度1×109个/mL,接种量0.5 L/株）+每株0.5 L灭菌LB培养基;TR,健康蕉园+香蕉枯萎病菌（菌液浓度1×109个/mL,接种量0.5 L/株）+生防菌（菌液浓度1×109个/mL,接种量0.5 L/株）。利用Illumina Hiseq 2500高通量测序平台,对3个处理香蕉植株的根际土壤分别提取总DNA并构建16S rDNA基因文库,进而对微生物群落多样性进行分析。【结果】生防菌XP1对香蕉枯萎病的防效试验结果显示,CK处理香蕉植株无发病现象;DI处理在接种香蕉枯萎病菌后蕉园的发病率达95.0%,病情指数为68.3;TR处理接种生防菌后蕉园的发病率为13.3%,病情指数降低至10.8,防治效果达84.2%。共测序获得886890个有效序列,在97%的相似水平下聚类后获得61660个OTUs,归属于40个细菌门。3个处理的OTUs数量表现为CK>DI>TR。变形菌门（Proteobacteria）、酸杆菌门（Acidobacteria）、浮霉菌门（Planctomycetes）、绿弯菌门（Chloroflexi）、芽单胞菌门（Gemmatimonadetes）、OD1、硝化螺旋菌门（Nitrospirae）、厚壁菌门（Firmicutes）、拟杆菌门（Bacteroidetes）、放线菌门（Actinobacteria）和疣微菌门（Verrucomicrobia）是3个处理共有的菌门,其中变形菌门是CK、DI和TR处理的优势菌门,分别占各自相对丰度≥1%物种的32.21%、28.94%和53.78%。TR处理的Shannon指数和Simpson指数均显著低于CK和DI处理（P<0.05,下同）,Dominance指数显著大于CK和DI处理,Chao1指数和Observed species指数大于DI处理、小于CK处理;接种生防菌后,TR处理的Chao1指数和Observed species指数较DI处理分别提高7.3%和0.7%。【结论】接种生防菌XP1能有效防控大田香蕉枯萎病的发生,提高香蕉根际土壤细菌物种丰富度和有益菌比例,促进根际土壤细菌群落结构特征向健康土壤细菌群落结构特征的方向演替,具有一定的应用潜力。

论文目录

0 引言

1 材料与方法

1.1 试验地概况

1.2 试验材料

1.3 试验方法

1.3.1 试验设计

1.3.2 根际土壤采集方法

1.3.3 理化性质测定方法

1.3.4 防效调查

1.3.5 土壤总DNA提取

1.3.6 扩增及产物电泳检测

1.3.7 Pooling及切胶纯化

1.3.8 建库及测序

1.3.9 数据处理

1.3.1 0 序列处理与分析

1.4 统计分析

2 结果与分析

2.1 生防菌XP1对香蕉枯萎病的防治效果

2.2 Observed species指数分析结果

2.3 OTU聚类分析结果

2.4 Alpha多样性指数分析结果

2.5 门水平上细菌群落结构组成分析结果

2.6 细菌群落结构与根际土壤环境因子的冗余分析（RDA）结果

2.7 样品组间主坐标分析结果

2.8 组间群落结构差异显著性分析结果

3 讨论

4 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 马凤娟,孙杰,徐培智,解开治,李夏,顾文杰,卢钰升,徐如玉

关键词: 香蕉枯萎病,根际土壤,生防菌,高通量测序,微生物多样性

来源: 南方农业学报 2019年09期

年度: 2019

分类: 农业科技,基础科学

专业: 生物学,农业基础科学,农艺学,植物保护,园艺

单位: 甘肃农业大学资源与环境学院,广东省农业科学院农业资源与环境研究所

基金: 广东省应用型科技研发专项（2016B020234004）,广东省科技计划项目（2014B090904068,2016A030313776）,广州市科技计划项目（201607010062）

分类号: S436.68;S154.3

页码: 1981-1989

总页数: 9

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生防菌XP1对香蕉枯萎病防效及土壤细菌群落多样性的影响

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