不同生境马铃薯根际土壤细菌多样性分析

作者：熊悯梓; 钞亚鹏; 赵盼; 宋双伟; 石莹莹; 莫乘宝; 仲乃琴^*

来源：微生物学报, 2020, 60(11): 2434-2449.

DOI：10.13343/j.cnki.wsxb.20200021

• 高通量测序
• 马铃薯
• 根际土壤
• 微生物多样性

近年来,随着国家对马铃薯产业重视程度的增加,生产的专业化和规模化程度越来越高,化肥农药用量不断加大,加之连作等种植模式,致使以疮痂病为代表的土传病害普遍发生且逐年加重,个别地块发病率达90%以上,给种植业者带来巨大的经济损失。【目的】为了探索马铃薯疮痂病发生与土壤环境的关系,分析区域性种植方式和施肥量对土壤细菌种群变化的影响,为实现土传病害有效防治提供借鉴。【方法】本文分别从1年连作土传病害轻的宁夏西吉(西北)、3年连作土传病害严重的河北沽源(华北)、5年轮作未发现土传病害的内蒙古海拉尔(东北)大田马铃薯根际采集土壤,利用高通量测序技术,比较了样品间细菌群落结构差异。【结果】3组样品共获得有效条带617558条,可分类操作单元(OTUs)3077个。各样品中变形菌门(Proteobacteria)数量最多,含量均在33%以上。与未发病土壤样品相比,土传病害发生严重的样品中细菌数量、物种数、细菌多样性、种类丰富度均有所降低,有害菌数量增加,益生菌数量减少。其中,放线菌(Actinobacteria)数量明显增多,变形菌(Proteobacteria)、绿弯菌(Chloroflexi)和酸杆菌(Acidobacteria)数量明显减少,组分及数量差异明显的细菌(尤其是放线菌门)大多与土壤全磷含量呈显著相关。【结论】过量施用化肥和常年连作改变了土壤细菌群落结构,生态环境恶化,导致土传性病害发生。其中,磷可能是影响土壤微生物群落结构变化最主要的肥料元素。

• 单位
  宁夏大学; 中国科学院微生物研究所; 广西科技大学