盐碱胁迫对小麦幼苗生长和根际细菌群落结构的影响

作者：姚婷; 刘扬; 梁允刚; 许芳芳; 唐凯; 冯福应^*

来源：微生物学通报, 2023, 50(10): 4472-4484.

DOI：10.13344/j.microbiol.china.230133

• 盐碱胁迫
• 小麦
• 根际细菌
• 速效养分

【背景】植物可通过改变根际微生物群落结构来减轻胁迫，但盐碱胁迫下小麦生长和根际细菌群落结构变化尚待明晰。【目的】明确盐碱胁迫下小麦幼苗生长及根际细菌群落结构变化。【方法】以添加NaCl和Na2CO3调节Hoagland营养液Na+浓度和pH来模拟盐碱胁迫，通过MiSeq高通量测序分析细菌群落结构。【结果】与无胁迫对照相比，单纯盐胁迫使小麦幼苗地上和地下部干重、叶绿素和根际土壤速效氮含量分别显著降低了25.0%、57.1%、21.2%和42.9%(P<0.05)；小麦幼苗生长指标和根际土壤速效氮、速效磷、有机质含量及酶活性(除过氧化氢酶)随碱度升高而降低；所有处理的小麦幼苗根际优势菌门(丰度7.1%-71.5%)均为变形菌门(Proteobacteria)、放线菌门(Actinobacteria)和厚壁菌门(Firmicutes)，优势属(丰度0.5%-5.1%)有肠杆菌属(Enterobacter)、嗜多甲基菌属(Methyloversatilis)、固氮菌属(Azotobacter)、假单胞菌属(Pseudomonas)和异根瘤菌属(Allorhizobium)。盐碱胁迫未显著影响根际细菌Shannon指数和Chao1指数，但显著影响群落结构；盐胁迫显著提高了黄杆菌属、假单胞菌属、嗜多甲基菌属、固氮菌属和一些未分类属的丰度，而肠杆菌属和新草螺菌属、拟杆菌门丰度随碱浓度增加而显著提高。【结论】盐碱胁迫显著抑制小麦幼苗生长并改变了根际细菌群落结构，丰度随碱胁迫加重而显著提高的肠杆菌等类群可能是促进盐碱胁迫下小麦生长和提高其盐碱地产能的重要微生物资源。

• 单位
  内蒙古农业大学; 生命科学学院