Page 97 - 《广西植物》2024年第10期
P. 97

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
   92   93   94   95   96   97   98   99   100   101   102