Page 109 - 《广西植物》2025年第11期

１１ 期 何紫薇等: 不同繁殖方式对宿根蔗根系内生微生物群落结构与功能的影响 ２ ０ ５ ３

株的耐旱性紧密相关ꎬ陈思宇等(２０２１) 研究发现
绿弯菌门细菌在耐旱甘蔗品种的根际土壤中显著 ４ 结论
富集ꎬ进而提高了甘蔗品种的耐旱性ꎮ 常规蔗茎
繁殖方式下绿弯菌门细菌的缺失可能是导致其抗 与甘蔗的常规蔗茎繁殖方式相比ꎬ组织培养
性下降的原因之一ꎬ而绿弯菌门细菌在组织培养 繁殖方式下诱导宿根蔗根系富集的优势内生细菌
繁殖方式下的宿根蔗根系内显著富集ꎬ进而提高 和真菌的种类和数量增多ꎬ改变了属分类水平内

了甘蔗的抗性ꎮ 生微生物群落结构组成ꎬ并且富集了相对较少的
杨尚东等(２０２０) 研究表明ꎬ植物内生微生物 病理营养型真菌和腐生营养型真菌ꎮ 罗尔斯通氏
群落的组成特征与其抗病性能存在显著关联ꎬ当 菌 属、 拟 无 枝 酸 菌 属、 ｕｎｃｌａｓｓｉｆｉｅｄ ＿ ｆ＿＿
内生微生物群落具有更高的物种丰富度和更复杂 Ｐｓｅｕｄｏｎｏｃａｒｄｉａｃｅａｅ、德沃斯氏菌属、链霉菌属、列契
的结构组成时ꎬ植物往往表现出更强的综合抗病 瓦尼尔氏菌属、拟孢囊菌属细菌以及 ｕｎｃｌａｓｓｉｆｉｅｄ＿
能力ꎮ 与常规蔗茎繁殖方式相比ꎬ组织培养繁殖 ｆ＿＿Ｍａｒａｓｍｉａｃｅａｅ、ｕｎｃｌａｓｓｉｆｉｅｄ＿ｋ＿＿ Ｆｕｎｇｉ、 青 霉 菌 属、
方式 不 仅 提 高 了 宿 根 蔗 根 系 特 有 内 生 细 菌 的 帚枝霉属、ｕｎｃｌａｓｓｉｆｉｅｄ＿ｃ＿＿Ａｇａｒｉｃｏｍｙｃｅｔｅｓ、Ｓｅｔｏｐｈｏｍａ
ＯＴＵｓ 数量ꎬ而且还增加了特有优势内生真菌 ＯＴＵｓ 属等真菌有望作为潜在的有益功能微生物ꎮ
数量ꎬ本研究团队在关于新植蔗的研究中也报道
了同样的结果( Ｙａｎｇ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２０２３)ꎮ 此外ꎬ与新植
蔗相比ꎬ两种不同繁殖方式下宿根蔗根系内生细 参考文献:
菌和真菌的 ＯＴＵｓ 数量均下降ꎬ但组织培养繁殖方
ＡＮＪＯＳ ＲＭꎬ ＭＯＲＥＩＲＡ ＳＩꎬ ＣＯＳＴＡ ＳＳꎬ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２０２０.
式下特有优势内生真菌的 ＯＴＵｓ 数量反而增加了ꎮ
Ｓａｒｏｃｌａｄｉｕｍ ｇｒａｍｉｎｉｃｏｌａꎬ ａ ｎｅｗ ｅｎｄｏｐｈｙｔｉｃ ｓｐｅｃｉｅｓ ｆｒｏｍ
可见ꎬ常规蔗茎繁殖方式下宿根蔗根系内生真菌 ｔｒｏｐｉｃａｌ ｇｒａｓｓｅｓ [ Ｊ ]. Ｍｙｃｏｌｏｇｉｃａｌ Ｐｒｏｇｒｅｓｓꎬ １９(６):
的多样性下降得更快ꎮ ６０５－６１４.
微生物在定植与富集过程中往 往 表 现 出 独 ＣＨＥＮ ＲＦꎬ ＱＩＵ ＬＨꎬ ＺＨＯＵ ＨＷꎬ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２０２１. Ｔｅｃｈｎｉｑｕｅｓ ｆｏｒ
特的生理功能ꎬ这些特性与其群落结构和组成息 ｒｅｐｅａｔｅｄ ｃｕｔｔｉｎｇ ａｎｄ ｔｒａｎｓｐｌａｎｔｉｎｇ ｏｆ ｍａｉｎ ｓｔｅｍ ｏｆ ｖｉｒｕｓ￣ｆｒｅｅ
息相关( 高 爽ꎬ２０２４) ꎮ 本 文 的 功 能 预 测 分 析 显 ｈｅａｌｔｈｙ ｓｕｇａｒｃａｎｅ ｓｅｅｄｌｉｎｇ ｐｒｏｐａｇａｔｉｏｎ [ Ｊ]. Ｇｕｉｈａｉａꎬ ４１
(４): ６１４－６２１. [陈荣发ꎬ 丘立杭ꎬ 周慧文ꎬ 等ꎬ ２０２１. 甘
示ꎬ尽管采用不同繁殖方式ꎬ宿根蔗根系内生细
蔗脱毒健康种苗原苗主茎重复扦插快繁技术 [Ｊ]. 广西
菌的功能基因分布及相对丰度呈现出高度相似
植物ꎬ ４１(４): ６１４－６２１.]
性ꎬ与新植甘蔗根系内生细菌功能预测结果一致 ＣＨＥＮ ＳＹꎬ ＣＨＥＮ ＺＬꎬ ＬＩＮ ＸＲꎬ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２０２３. Ｗｈｙ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ
( Ｙａｎｇ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２０２３) ꎮ 病理营养型真菌通常通过 ｓｕｇａｒｃａｎｅ ｃｕｌｔｉｖａｒｓ ｓｈｏｗ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｒｅｓｉｓｔａｎｔ ａｂｉｌｉｔｉｅｓ ｔｏ ｓｍｕｔ
破坏宿主细胞组织来获取生长所需的营养物质ꎬ [Ｊ]. ＢＭＣ Ｐｌａｎｔ Ｂｉｏｌｏｇｙꎬ ２３(１): ４２７.
这种寄生方式往往容易引发植物病害( 肖健等ꎬ ＣＨＥＮ ＳＹꎬ ＳＵＮ Ｙꎬ ＱＩＮ ＲＬꎬ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２０２１. Ｃｏｍｐａｒｉｓｏｎ ｏｆ
２０２２) ꎮ 通过功能预测分析发现ꎬ常规蔗茎繁殖 ｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎ ａｎｄ ｆｕｎｃｔｉｏｎ ｏｆ ｓｏｉｌ ｂａｃｔｅｒｉａ ｉｎ ｒｈｉｚｏｓｐｈｅｒｅ
ｂｅｔｗｅｅｎ ｔｗｏ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｄｒｏｕｇｈｔ￣ｔｏｌｅｒａｎｔ ｓｕｇａｒｃａｎｅ ｖａｒｉｅｔｉｅｓ
方式诱导宿根蔗根系富集了相对较多的病理营
[Ｊ]. Ｓｏｕｔｈｗｅｓｔ Ｃｈｉｎａ Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌ Ｓｃｉｅｎｃｅｓꎬ ３４
养型和腐生营养型内生真菌ꎮ 常规蔗茎繁殖方
(９): １９２３－１９３１. [陈思宇ꎬ 孙妍ꎬ 覃仁柳ꎬ 等ꎬ ２０２１. 耐
式更容易导致宿根蔗体内多种病原菌的积累ꎬ进 旱与旱情敏感甘蔗品种根际土壤细菌群落组成及功能比
而诱导植株感病ꎻ而组织培养繁殖方式下宿根蔗 较 [Ｊ]. 西南农业学报ꎬ ３４(９): １９２３－１９３１.]
根系通过富集相对较多的共生营养型真菌ꎬ使得 ＣＯＯＫ ＲＪꎬ １９９３. Ｍａｋｉｎｇ ｇｒｅａｔｅｒ ｕｓｅ ｏｆ ｉｎｄｕｃｅｄ ｍｉｃｒｏｏｒｇａｎｉｓｍｓ
宿根蔗表现出更为健康的生长状态ꎮ 然而ꎬ本文 ｆｏｒ ｂｉｏｌｏｇｉｃａｌ ｃｏｎｔｒｏｌ ｏｆ ｐｌａｎｔ ｐａｔｈｏｇｅｎｓ [Ｊ]. Ａｎｎｕａｌ Ｒｅｖｉｅｗ
仅基于 ＰＩＣＲＵＳｔ 软件和 ＦＵＮＧｕｉｌｄ 软件对不同繁 ｏｆ Ｐｈｙｔｏｐａｔｈｏｌｏｇｙꎬ ３１: ５３－８０.
殖方式下宿根蔗的根系内生细菌和真菌功能进 ＤＥ ＨＯＯＧ ＧＳꎬ ＱＵＥＩＲＯＺ￣ＴＥＬＬＥＳ Ｆꎬ ＨＡＡＳＥ Ｇꎬ ｅｔ ａｌ.ꎬ
２０００. Ｂｌａｃｋ ｆｕｎｇｉ: ｃｌｉｎｉｃａｌ ａｎｄ ｐａｔｈｏｇｅｎｉｃ ａｐｐｒｏａｃｈｅｓ
行了初步探索ꎬ但各类群的确切功能目前尚不明
[Ｊ]. Ｍｅｄｉｃａｌ Ｍｙｃｏｌｏｇｙꎬ ３８(１): ２４３－２５０.
晰ꎮ 后续可在本研究的基础上ꎬ分离筛选出具有
ＤＥＵＳＨＩ Ｔꎬ ＹＡＭＡＧＵＣＨＩ Ｔꎬ ＫＡＭＩＹＡ Ｋꎬ ｅｔ ａｌ.ꎬ １９８０. Ａ ｎｅｗ
抗逆功能的有益菌株ꎬ为开发利用潜在的有益功 ａｍｉｎｏｇｌｙｃｏｓｉｄｅ ａｎｔｉｂｉｏｔｉｃꎬ ｓａｎｎａｍｙｃｉｎ Ｃ ａｎｄ ｉｔｓ ４￣Ｎ￣ｇｌｙｃｙｌ
能微生物类群和提高甘蔗抗性提供理论依据ꎮ ｄｅｒｉｖａｔｉｖｅ [ Ｊ ]. Ｔｈｅ Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ａｎｔｉｂｉｏｔｉｃｓꎬ ３３(１１):