Page 23 - 《广西植物》2023年第7期
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7 期               姚裕群等: 野生越南槐组织特异性内生真菌组及体外抗病原菌功能                                          1 1 9 1

            环境及组织类型也显著影响内生真菌组的系统进                              病原菌的入侵ꎮ 根、茎和种子 3 个内生真菌组共
            化、多样性及功能(Mishra et al.ꎬ 2012ꎻ Nascimento           有青霉属、枝孢菌属这 2 个属ꎬ共有属可能在帮助
            et al.ꎬ 2015)ꎮ 为了避免生长年限和生长季节对                      宿主越南槐根、茎和种子拮抗共同病害方面发挥
            内生真菌组的影响ꎬ研究独特生境下越南槐根、茎                             作用ꎮ 根-茎 / 茎-种子间均有共同的分类单元ꎬ推
            和种子内生真菌组的系统发育、多样性及抗病潜                              测各组织内生真菌组间可能存在菌株交流ꎮ
            力ꎬ进而有效利用独特生境野生越南槐各组织有                                  番茄抗病植株根系微生物组中的优势属ꎬ虽
            益内生真菌组防治其宿主栽培越南槐病害ꎬ本研                              然在体外不能抑制病原菌ꎬ但是接种番茄后能激
            究分三个时期分别从相同生长年限 / 相同发育期                            活宿主的天然免疫系统而强烈抑制病原菌引起的
            的野生越南槐根茎 / 种子分离鉴定内生真菌ꎬ分析                           番茄枯萎病( Kwak et al.ꎬ 2018)ꎮ 可见微生物组
            各组织内生真菌组的系统发育、多样性、相似性和                             中的优势属在帮助宿主获得抗病活性方面发挥着
            体外抗病原菌功能ꎬ探明野生越南槐各组织内生                              重要作用ꎮ 本研究中ꎬ野生越南槐各组织的内生
            真菌组作为有益微生物组防治栽培宿主病害的                               真菌组均存在特定的优势属ꎬ如根内生真菌组中
            潜力ꎮ                                                的 优 势 属 镰 刀 菌 属、 茎 点 霉 属、 青 霉 属、
                 α ̄多样性表明野生越南槐根、茎和种子内均                          Rhexocercosporidiumꎬ茎内生真菌组中的优势属节
            存在分类单元较丰富多样的内生真菌组ꎮ 根茎内                             孢霉属、青霉属、镰刀菌属、枝孢菌属ꎬ种子内生真
            生真菌组的 α ̄多样性显著高于种子可能由于根茎                            菌组中的优势属炭疽菌属、枝孢菌属、假尾孢菌
            的生长时期远大于种子ꎬ研究结果与前人研究基                              属ꎬ特别是这些优势属的部分分类单元还具有病
            本一致(González & Telloꎬ 2011ꎻNascimento et al.ꎬ      原菌拮抗活性ꎬ这些优势属定殖根、茎和种子后可
            2015ꎻ 李玲玲ꎬ 2021)ꎮ 基于“ 获得性免疫” 理论ꎬ                   能激活其天然免疫系统ꎬ使宿主组织能拮抗各病
            越南槐根、茎和种子内生真菌组的分类单元越丰                              原菌引起的相关病害ꎬ由此推测越南槐根、茎和种
            富越有助于激活宿主各组织的天然免疫系统ꎬ使                              子内生真菌组内的这些优势属在保护宿主各组织
            宿主各组织获得拮抗多种病原的免疫活性ꎻ基于                              拮抗病害方面可能发挥着重要作用ꎮ 此外ꎬ虽然
            “马赛效应”ꎬ分类单元多样的越南槐根、茎和种子                            野生越南槐种子内生真菌组检测不到病原细菌的
            内生真菌组通过多样的分类单元 - 宿主 / 分类单                          体外拮抗活性ꎬ但其优势属定殖种子后仍可能激
            元-分类单元互作而有益于在宿主各组织内合成                              活宿主使其获得拮抗病原细菌的免疫活性ꎮ
            多样性的化学成分以保护宿主各组织免受多种病                                  野生越南槐根、茎和种子内均有较丰富的内
            原侵害ꎮ 因此ꎬ基于“获得性免疫”理论和“ 马赛效                          生真菌组ꎬ这些内生真菌组具有生物多样性、组织
            应”ꎬ丰富多样的野生越南槐根、茎和种子内生真                             特异性以及强广谱的体外抗病原菌功能ꎬ作为有
            菌组有益于帮助宿主各组织防御病害ꎮ 聚类分析                             益微生物组在宿主各组织的抗病性方面可能发挥
            和低的 β ̄多样性进一步表明ꎬ越南槐根、茎和种子                           重要作用ꎮ
            内生真菌组在属种的发育上差异大ꎬ表明越南槐
            各组织内存在不同的内生真菌组ꎬ内生真菌组具
            有组织特异性ꎬ组织特异性的内生真菌组在与特                              参考文献:
            异组织的互作中ꎬ可能帮助宿主组织拮抗特异的
                                                               ARNOLD AEꎬ MEJÍA LCꎬ KYLLO Dꎬ et al.ꎬ 2003. Fungal
            病原ꎮ 内生真菌组的体外抗病功能分析发现ꎬ在
                                                                 endophytes limit pathogen damage in a tropical tree [ J].
            越南槐根、茎和种子的内生真菌组中均有三分之                                Proc Natl Acad Sci USAꎬ 100(26): 15649-15654.
            一以上的分类单元具有体外抗病原菌活性ꎬ这些                              BERG Gꎬ RYBAKOVA Dꎬ GRUBE Mꎬ et al.ꎬ 2016. The plant
            抗病原菌活性分类单元ꎬ尤其是强广谱抗病原菌                                microbiome explored: implications for experimental botany
                                                                 [J]. J Exp Botꎬ 67(4): 995-1002.
            活性分类单元ꎬ如根内生真菌组分类单元黑僵菌、
                                                               CARROLL GCꎬ 1991. Beyond pest deterrence—alternative
            茄镰孢菌、可可球二孢菌、Rhexocercosporidium sp.、
                                                                 strategies and hidden costs of endophytic mutualisms in
            Phoma sp.、 草 茎 点 霉ꎬ 茎 内 生 真 菌 组 分 类 单 元
                                                                 vascular plants [ M ] / / ANDREW JHꎬ HIRANO SS.
            Bionectria sp.、尖孢镰刀菌ꎬ种子内生真菌组分类单
                                                                 Microbial ecology of leaves. New York: Springer Verlag:
            元海水仙炭疽菌ꎬ可能直接参与拮抗宿主各组织                                358-375.
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