Page 87 - 《广西植物》2024年第10期

１０ 期 陈娇娇等: 镉积累对艾纳香内生菌群落结构和共发生网络的影响 １ ８ ８ ９

表 ２ 艾纳香各器官共发生网络特征参数
Ｔａｂｌｅ ２ Ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃ ｐａｒａｍｅｔｅｒｓ ｏｆ ｃｏ￣ｏｃｃｕｒｒｅｎｃｅ ｎｅｔｗｏｒｋ ｏｆ ｖａｒｉｏｕｓ ｏｒｇａｎｓ ｏｆ Ｂｌｕｍｅａ ｂａｌｓａｍｉｆｅｒａ

Ｃｄ０ Ｃｄ２
网络参数
Ｎｅｔｗｏｒｋ ｐａｒａｍｅｔｅｒ
根 茎 叶 根 茎 叶
Ｒｏｏｔ Ｓｔｅｍ Ｌｅａｆ Ｒｏｏｔ Ｓｔｅｍ Ｌｅａｆ
节点 １６２ １１７ １１４ ２５４ １４０ １５２
Ｎｏｄｅ
边 １ ５５８ １ ２５０ １ ３４７ ７ ２００ ９９８ ３ １３９
Ｌｉｎｋ
平均连通度 １９.２３５ ２１.３６８ ２３.６３２ ２８.３４６ １４.２５７ ４１.３０３
Ａｖｅｒａｇｅ ｃｏｎｎｅｃｔｉｖｉｔｙ
网络密度 ０.１１９ ０.１８４ ０.２０９ ０.１１２ ０.１０３ ０.２７４
Ｎｅｔｗｏｒｋ ｄｅｎｓｉｔｙ
模块性 ０.５９１ ０.６７２ ０.５１７ ０.６５４ ０.６９３ ０.３４６
Ｍｏｄｕｌａｒｉｔｙ
模块数 ２９ １５ １４ ６８ ２８ １７
Ｎｕｍｂｅｒ ｏｆ ｍｏｄｕｌｅｓ
正相关 １ ２９９ １ ０９７ １ ３２２ ４ ２１２ ８３８ ２ ９５９
Ｐｏｓｉｔｉｖｅ ｃｏｒｒｅｌａｔｉｏｎ (８３.３８％) (８７.７６％) (９０.７２％) (５８.５％) (８３.９７％) (９４.２７％)
负相关 ２５９ １５３ １２５ ２ ９８８ １６０ １８０
Ｎｅｇａｔｉｖｅ ｃｏｒｒｅｌａｔｉｏｎ (１６.６２％) (１２.２４％) (９.２８％) (４１.５％) (１６.０３％) (５.７３％)

相关研究指出ꎬ在 Ｃｄ 胁迫下ꎬ植物能够‘ 招 构共存和相互作用ꎬ构建微生物共发生网络为探
募’特定的内生菌种群ꎬ从而实现高 Ｃｄ 抗性和植 究微生物群落内潜在的相互作用提供了技术支撑
物生 长 促 进 特 性 ( 台 喜 生 等ꎬ２０２１ꎻ Ｌｉａｎｇ ｅｔ ａｌ.ꎬ (Ｃｈｕ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２０２１)ꎮ 一般来说ꎬ网络越复杂ꎬ群落
２０２１)ꎮ 一般来说ꎬ‘招募’的特定内生菌种群往往 结构越稳定(Ｌｉ Ｈ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２０２２)ꎮ 艾纳香各器官内
具有较强的耐 Ｃｄ 性ꎬ如东南景天从根际土壤中 生菌共发生网络分析结果表明ꎬ无论是 Ｃｄ０ 处理ꎬ
‘招募’ 大量耐 Ｃｄ / Ｚｎ 内生菌ꎬ包括 Ｂｕｒｋｈｏｌｄｅｒｉａ、 还是 Ｃｄ２ 处理ꎬ根部内生菌网络结构都比茎、叶复
芽孢杆菌属、Ｎｏｖｏｓｐｈｉｎｇｏｂｉｕｍ 等来强化其对重金 杂且物种间以正相关为主ꎬ这与 Ｚｈａｎｇ 等(２０２２)
属胁迫的抵抗( Ｗｕ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２０２０)ꎮ 本文研究结果 的研究结果一致ꎬ即在两种农业种植模式中ꎬ均表
发现ꎬＣｄ 处理艾纳香根、茎、叶中存在大量的差异 现为番茄根中内生细菌网络比茎中复杂ꎮ 两处理
优势物种ꎬ如芽孢杆菌属、假单胞菌属、乳杆菌属 组对比发现ꎬＣｄ２ 处理下根、叶内生菌共发生网络
等ꎮ Ｍａｓｌｅｎｎｉｋｏｖａ 等(２０２３)研究指出ꎬ芽孢杆菌属 比 Ｃｄ０ 更复杂( 表现为更多的边数和较大的平均
能够强化根系细胞壁木质素的沉积ꎬ进而阻止 Ｃｄ 连通度和网络密度数值)ꎬ并且增加了根、茎中内
向地上部转移ꎬ以减轻其毒害作用ꎮ 假单胞菌属 生菌共发生网络负相关边比例和叶中正相关边比
可通过调节东南景天重金属 ＡＴＰａｓｅ( ＨＭＡ)、天然 例ꎬ进而说明 Ｃｄ 积累导致各器官内生菌之间的相
抗性相关巨噬蛋白( ＮＲＡＭＰ)、ＺＲＴ / ＩＲＴ￣ｌｉｋｅ 蛋白 互作用关系有所改变ꎬ即在根、茎中物种间竞争关
(ＺＩＰ)等基因的表达来实现对 Ｃｄ 转移的调控和耐 系的增强ꎬ而在叶中则为物种间共生关系的增强ꎬ
性(Ｃｈｅｎ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２０１７)ꎮ 乳杆菌属的胞外多糖通过 但从总体而言ꎬ各器官物种间的共生关系占主导
改变水稻根 Ｃｄ 亚细胞分布和 Ｃｄ 化学形态形式来 地位ꎮ 同样在 Ｈｅ 等(２０２１)研究中ꎬ高镉污染提高

减少 Ｃｄ 向地上部籽粒的转移和减轻 Ｃｄ 毒害( Ｌｉ 鸭跖草( Ｃｏｍｍｅｌｉｎａ ｃｏｍｍｕｎｉｓ) 内生菌共发生网络
ＫＴ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２０２２)ꎮ 由此可见ꎬ艾纳香各器官中更 复杂性且物种间主要以正相关关系存在ꎬ而超积
多差异内生菌可能参与艾纳香生长及 Ｃｄ 的吸 累植物刺槐( Ｒｏｂｉｎｉａ ｐｓｅｕｄｏａｃａｃｉａ) 在镉、铜、铅等
２＋
收、积累和解毒生理代谢过程ꎮ 污染状态下ꎬ器官内生菌共发生网络趋向于简单ꎬ
３.２ Ｃｄ 积累对艾纳香内生菌共发生网络结构的影响 物种间的关系并不以正相关作用为主ꎬ从各器官
在生态系统中ꎬ微生物通常以复杂的网络结 内生菌共发生网络模块特性来看ꎬ叶内生菌共发