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摘要
为了解析具有不同IAA分泌特性的促生菌在植物体内的存在模式及其促生机制。以不可产IAA的植物促生菌Lysinibacillus xylanilyticus CZ29和可产IAA的植物促生菌Rhizobium radiobacter GF12为材料,分别接种于盆栽新中蔬四号番茄幼苗根部,以不接种菌株为对照,采用基于细菌16SrRNA基因V5～V7可变区高通量测序的方法,分析2种不同促生菌在植物根内定植情况及其对生长得到促进的植物根内生菌菌群结构和多样性的影响。结果显示:接种2株促生细菌之后,这2株促生菌在生长得到促进的植物根内的定植量无显著变化,说明促生菌接种的促生长作用并非是通过接种促生菌的定植量增加而实现。且经2种不同促生菌分别接种处理后生长得到促进的番茄根内生菌物种丰富度(Chao1指数)以及细菌多样性(Shannon指数)相对于对照以及相互之间均没有显著差异性(P>0.05),表明这2株促生菌的促生长作用与内生菌菌群丰富度和多样性没有直接联系。基于OTU水平的层次聚类和PLS-DA等分析表明,2株促生菌接种均可显著影响番茄根内生菌菌群结构组成,导致原有的内生菌菌群平衡被打破但其具体的影响不同。其中,接种不可产IAA的植物促生菌L.xylanilyticus CZ29的组别中Roseateles、Sphingobium和Rhizobium益生菌受到显著富集;Myroides、Chryseobacterium、Achromobacter及Strenotrophomonas致害菌被显著抑制(P<0.05)。接种可产IAA的植物促生菌R.radiobacter GF12的组别中各菌属菌群平均丰度与对照相比波动都不明显,菌群结构与对照更为相似并表现出内生菌菌群结构组成更加稳定的特点。因此推测,不可产IAA的植物促生菌L.xylanilyticus CZ29是通过富集益生菌抑制有害菌从而促进植物生长。可产IAA的植物促生菌R.radiobacte GF12则是通过同时上调植物内生菌各主要菌群的丰度从而构建更加稳定的内生菌群增大植物的抗刺激能力及分泌IAA而促进植物生长。
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单位福建师范大学; 生命科学学院
