Page 97 - 《广西植物》2024年第10期
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10 期 郭涛等: 烟草野火病叶际微生物群落结构与多样性 1 8 9 9
传信息处理、环境信息处理、细胞转化、人类疾病
以及有机系统 6 类生物代谢通路( 图 6:A)ꎮ 健康
和病斑组织的叶际细菌基因功能大体相同且相对
丰度无显著性差异ꎮ
基于 FUNGuild 功能预测ꎬ健康与病斑组织叶
际真菌生态功能类群相似ꎮ 健康和病斑组织叶际
真菌优势类群包括植物病原菌、动物病原菌-内生
真菌-植物病原菌-木质腐生真菌、未定义腐生真
菌、木质腐生真菌和植物病原菌-木质腐生真菌ꎮ
病斑组织的植物病原菌类群相对丰度高于健康组
织ꎬ 中 度 病 叶 病 斑 组 织 Bb 相 对 丰 度 最 高
(6.23%)ꎬ其次为 Ab(5.27%)、Cb(2.50%)ꎬ而健
康组织中 Bj 组相对丰度最高(0.91%)ꎮ 动物病原
菌-内生真菌-植物病原菌-木质腐生真菌类群的
相对丰度在病斑组织 Bb(6.51%)远高于其他病斑
和健康组织ꎮ 病斑组织的未定义腐生真菌、木质
腐生真菌类群相对丰度均高于健康组织ꎬ前者在
病斑组织 Cb 中(4.66%)相对丰度最高ꎬ后者在 Bb
组(1.04%)相对丰度最高ꎻ健康组织的植物病原
菌-木质腐生真菌类群相对丰度高于病斑组织ꎬ健
康组织 Aj 中(1.84%)相对丰度最高(图 6:B)ꎮ
图 3 门水平群落组成 3 讨论与结论
Fig. 3 Communities composition of phylum level
丰富多样的叶际微生物与宿主植物的健康生
Simpson 指数随烟叶病害程度的增加呈先减后增 长密切相关ꎮ 叶际微生物能够帮助宿主植物固
的变化趋势ꎬ而 Chao1 指数和 ACE 指数则呈现先 氮、促进其生长、增强其抗逆和抗病能力ꎬ但其存
增后减的趋势ꎻ健康组织的细菌群落多样性和丰 在的病原微生物也可通过侵染叶片组织并在叶际
富度指数随病害程度的增加呈先增后减的趋势ꎮ 定殖积累导致植物发病( Abdelfattah et al.ꎬ 2015ꎻ
轻度和中度病斑组织真菌群落多样性和丰富 杨宽等ꎬ2021)ꎮ 本研究基于高通量测序技术ꎬ从
度均高于健康组织ꎬ但重度病斑组织真菌群落多 微观层面解析了感染野火病烟叶健康与病斑组织
样 性 和 丰 富 度 低 于 其 健 康 组 织ꎮ Bb 样 品 的 叶际微生物的异同ꎬ并揭示了不同发病程度叶片
Shannon 指数与 Simpson 指数显著高于 Cb、Aj、Bj 叶际微生物群落结构与多样性ꎮ
样品ꎻ6 组样品组织真菌群落的 Chao1 指数、ACE 本研究发现ꎬ感野火病烟叶的健康与病斑组
指数和覆盖度指数均不存在显著性差异ꎮ 病斑组 织叶际微生物菌群结构在物种相对丰度上存在较
织的真菌群落多样性和丰富度指数随病害程度的 大差异ꎮ 病斑和健康组织的叶际细菌优势门和属
增加呈先增后减的趋势ꎻ健康组织的 Shannon 指数 分别为变形菌门和假单胞菌属及泛菌属等ꎬ皆为
和 Simpson 指数随病害程度的增加而增加ꎬChao1 烟草叶际常见菌群ꎬ与 Qin 等(2019) 对烟草野火
指数和 ACE 指数则随发病程度的增加而降低ꎮ 病田间防治、孙美丽等(2023) 对靶斑病烟叶叶际
2.4 叶际真菌与细菌群落功能预测 优势细菌和刘畅等(2020)对赤星病烟叶叶际优势
基于 KEGG 数据库对叶际细菌群落 PICRUSt 细菌等研究报道一致ꎮ 烟草野火病作为细菌性病
功能预测结果表明ꎬ在第一级功能层水平上ꎬ健康 害ꎬ常与真菌性病害协同发生ꎬ烟田中野火病与靶
和病斑组织叶际细菌的主要功能为新陈代谢、遗 斑病、 赤星病等复合侵染造成烟株发病的案例屡