伴生不同作物对主栽番茄植株根系内生微生物群落结构的影响

摘要

为为解决番茄连作障碍、构建番茄可持续发展的生态栽培技术体系，设置番茄伴生生菜（A）、苋菜（B）、菜心（C）、葱（D）、薄荷（E）以及番茄单作（F）处理，在相同环境条件下进行同样栽培管理，利用Illumina MiSeq高通量测序平台，分析不同作物伴生及番茄单作处理下根系内生微生物多样性与群落组成。结果显示：伴生及单作番茄植株根系共有的排名前5的优势细菌属为链霉菌属（Streptomyces）、Burkholderia-CaballeroniaParaburkholderia、德沃斯氏菌属（Devosia）、类诺卡氏菌属（Nocardioides）、马赛菌属（Massilia）；番茄伴生生菜（A）特有的优势内生细菌属为新草小螺菌属（Noviherbaspirillum），番茄伴生苋菜（B）特有的优势内生细菌属为游动放线菌属（Actinoplanes）；番茄伴生葱（D）特有的优势内生细菌属为爬管菌属（Herpetosiphon），番茄伴生薄荷（E）特有的优势内生细菌属为微杆菌属（Microbacterium），番茄单作（F）特有的优势内生细菌属包括芽孢杆菌属（Bacillus）、栖大理石菌属（Marmoricola）和糖霉菌属（Glycomyces）；伴生及单作处理番茄共有的优势真菌属为油壶菌属（Olpidium）、unclassified＿o＿Sordariales、unclassified＿p＿Ascomycota，番茄伴生生菜（A）特有的优势内生真菌属为Immersiella，番茄伴生苋菜（B）特有的优势内生真菌包括念珠菌属（Candida）、unclassified＿c＿Agaricomycetes和Phialemonium，番茄伴生菜心（C）特有的优势内生真菌包括Rhizophagus、Plectosphaerella、Geminibasidium，番茄伴生葱（D）特有的优势内生真菌包括unclassified＿p＿Chytridiomycota、unclassified＿f＿Ceratobasidiaceae、Ceratorhiza、unclassified＿o＿Boletales、unclassified＿p＿Basidiomycota，番茄单作（F）特有的优势内生真菌属为赤霉属（Gibberella）。结果表明，与番茄单作相比，番茄伴生不同作物使主栽番茄根系优势内生细菌和内生真菌属组成发生了变化，伴生条件下主栽番茄根系均富集了特异的优势内生细菌和真菌门、属。伴生富集的特异优势内生细菌或真菌门、属组成具有提升主栽番茄植株抵御环境生物或非生物胁迫的潜力。

关键词

番茄 / 伴生 / 根系 / 内生微生物 / 连作障碍 / 环境胁迫