唐婧;唐明;孙媛媛;何馨竹;黄科

重庆文理学院园林与生命科学学院;贵州师范大学生命科学学院/贵州省植物生理与发育重点实验室

根茎细菌群落;生姜;催芽;网络分析

生姜催生壮芽是生姜生长栽培的基础,而植物根内微生物组又与植物健康生长密切相关.为分析催芽过程生姜根茎细菌多样性及群落组成变化,比较催芽0,15,30d后生姜根茎细菌群落组成差异,探究生姜根茎催芽过程中细菌群落之间相互关系.采用高通量测序生姜根茎细菌16S rRNA基因V3~V4区,比较分析催芽后生姜根茎细菌群落多样性及组成差异;并基于网络分析进一步探究与催芽过程显著相关的菌属间的相互关系.结果表明:在催芽生长过程中,生姜根茎中主要优势菌门包括变形菌门(Proteobacteria)、厚壁菌门(Firmicutes)、蓝细菌门(Cyanobacteria)和拟杆菌门(Bacteroidetes).生姜催芽30d后,细菌群落的香农-威纳指数(3.74±0.71)、辛普森指数(0.87±0.06)、Chao指数(170.37±3.54)、ACE估计量(169.83±5.21)和谱系多样性(13.47±0.33)都显著高于催芽15d和催芽0d,生姜催芽生长过程中根茎细菌种群多样性发生显著上升.同时,根茎细菌群落组成发生显著变化,大量细菌种群相对多度发生显著变化,且主要属于厚壁菌门(43.1%),然后是变形菌门(25.9%),拟杆菌门(20.3%).网络分析表明:生姜催芽生长与两个根茎微生物共39个细菌属的互作网络有关,且其中Ruminococcaceae,Christensenellaceae,Pseudomonas和Ruminiclostridium 4个属的相对多度随催芽生长下降;其余细菌属显著上升.生姜催芽生长对生姜根茎细菌群落结构的组装具有重要的影响作用,研究为进一步研究研究根茎细菌群落与生姜发育生长代谢之间的关系提供一定基础.