Page 38 - 《广西植物》2025年第1期
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3 4 广 西 植 物 45 卷
外ꎬ还对 OTUs 序列进行物种注释ꎬ细菌用 Mothur 目:(1)对于细菌来说ꎬCT 的总 OTU 数目(1 843)
方法与 SILVA138( Edgarꎬ 2013) 的 SSUrRNA 数据 和特有的 OTU 数目(1 492) 均大于 CR 的总 OTU
库(Wang et al.ꎬ 2007)进行物种注释分析( 设定阈 数目(1 073)和特有的 OTU 数目(722)(图 2: A)ꎻ
值为 0.8 ~ 1)ꎻ真菌用 Qiime 软件(Version 1.9.1)中 (2)对于真菌来说ꎬCT 的总 OTU 数目(821) 和特
的 Blast 方法( Altschul et al.ꎬ 1990) 与 Unit( v8.2) 有的 OTU 数目(738)亦均大于 CR 的总 OTU 数目
数据库( Köljalg et al.ꎬ 2013) 进行物种注释分析ꎬ (750)和特有的 OTU 数目(667)(图 2: B)ꎮ
得到对应的物种信息和基于物种的丰度分布情 2.3 大别山五针松根际菌和内生菌 α ̄多样性分析
况ꎮ 通过 R 软件( Version 3.0.3) 绘制 PCoA 图ꎬ探 由综合分析细菌、真菌的 α ̄多样性指数可知ꎬ
究不同样本群落结构的差异ꎮ 物种组成分析能够 根际土壤样品中的微生物在细菌和真菌方面的多
反映样品在分类学水平的群落结构ꎬ本研究在门 样性和物种丰富度均高于根部组织样品ꎬ但差异
水平上选取了丰度排名前 5 的物种ꎬ在属水平上 不显著ꎮ 根际土壤样品细菌的 Observed ̄species 指
选取丰度前 20 的物种进行详细的物种群落结构 数、 Chao 指 数、 ACE 指 数 分 别 为 1 964. 67、
组成 分 析ꎮ 此 外ꎬ 本 研 究 还 利 用 PICRUSt 软 件 2 071.78、 2 082. 44ꎬ 均 大 于 根 部 组 织 样 品
(KEGG 数据库) 和 FUNGuild 软件对大别山五针 (1 068.67、1 209.03、1 230.83)ꎬ但无显著性差异
松根际 微 生 物 总 丰 度 前 35 的 物 种 进 行 了 功 能 (P>0.05)ꎻ而 Shannon 指数为 7.80ꎬ大于根部组织
预测ꎮ 样品(3.20)ꎬ并且有显著性差异( P<0.05)ꎬ根际
土壤 样 品 真 菌 的 Observed ̄species 指 数、 Chao 指
2 结果与分析 数、ACE 指 数 和 Shannon 指 数 分 别 为 381. 67、
406.95、406.49 和 4.82ꎬ亦均大于根部组织样品的
2.1 测序概况分析 310.67、329.04、329.75 和 3.72ꎬ并且均无显著性差
经细菌 16S rRNA 基因测序分析ꎬ细菌共获得 异(P>0.05)(表 1)ꎮ 这说明大别山五针松根际土
380 377 条有效序列ꎬ其中 3 份根际土壤样品的平 壤真菌的物种丰富度和多样性高于根部内生真
均有效序列为 62 202 条ꎬ平均序列长度为 416 bpꎻ 菌ꎬ但两者无显著性差异ꎮ
3 份根部组织样品的平均有效序列为 64 591 条ꎬ 2.4 大别山五针松根际微生物和内生菌 β ̄多样性
平均序列长度为 409 bpꎮ 经真菌 ITS 测序分析ꎬ真 分析
菌共获得 389 661 条有效序列ꎬ其中 3 份根际土壤 PCoA 分析(主坐标分析)ꎬ即通过样品间的空
样品的平均有效序列为 66 142 条ꎬ平均序列长度 间距离来反映样品组间群落结构的差异性ꎮ 其
为 261 bpꎻ3 份根部组织样品的平均有效序列为 中ꎬ组间的空间距离越远ꎬ说明样品间群落结构差
63 745 条ꎬ平均序列长度为 268 bpꎮ 独立样本 t 检 异越 大 ( 高 嵩 等ꎬ 2021 )ꎮ 本 文 基 于 Unweichted
验分析结果显示ꎬ根际土壤样品和根部组织样品 Unitrac 距离进行 PCoA 分析ꎬ结果显示无论是细菌
有效序列数差异不显著(P>0.05)ꎮ 还是真菌ꎬ大别山五针松根际土壤微生物菌群和
由图 1 可知ꎬ细菌和真菌的稀释曲线上升到一 根部内生菌菌群坐标点的空间距离都较远ꎬ说明
定高度后趋于平稳ꎬ说明测序的深度已足够代表 两组样品间群落结构存在差异ꎮ 由图 3 可知ꎬ根
样品中大多数细菌和真菌的种类ꎬ并且样本测序 际土壤样品与根部组织样品同组间的距离较近ꎬ
数量也已足够ꎬ可用于后续生物信息学分析ꎮ 表明组间群落结构组成相似ꎬ而根际土壤样品与
2.2 大别山五针松根际微生物和内生菌 OTU 分析 根部组织样品不同组间距离较远ꎬ表明两组样品
依据 97%相似度对所得序列进行 OTU 聚类ꎬ 的群落结构相似性较低ꎮ
从根际土壤样品中共获得 1 843 个细菌 OTU 数目 2.5 大别山五针松根际微生物和内生菌群落结构
和 821 个真菌 OTU 数目ꎬ从根部组织中获得 1 073 组成分析
个内生细菌 OTU 数目和 750 个真菌 OTU 数目ꎮ 2.5.1 细菌 从大别山五针松根际土壤样品中获
因此ꎬ无论是根际菌群还是根部内生菌ꎬ其细菌 得的细菌分布于 174 纲 88 门 342 目 437 科 671
OTU 数目均大于真菌 OTU 数目ꎮ 同时ꎬ我们还发 属ꎬ根部组织样品中获得的细菌分布于 91 纲 40 门
现ꎬ根际土壤 OTU 数目高于根部内生菌 OTU 数 195 目 255 科 318 属ꎮ 在门分类水平上ꎬ厚壁菌门