科研产出
甘蔗植株茎部内生细菌群落组成对不同配方缓释肥的响应
《热带作物学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：解析甘蔗植株茎部内生细菌群落组成对不同缓释肥的响应，旨在筛选科学的甘蔗专用缓释肥配方与用量，为进一步推广应用缓释肥提供理论依据和技术支撑。采用高通量测序技术，分析常规施肥（CK）和不同配方缓释肥处理（A～F）甘蔗植株茎部内生细菌群落组成变化。与CK相比，添加长效剂（235 g/t）和增效剂（3 g/t和18 g/t）的缓释肥处理均显著提高甘蔗植株茎部内生细菌的多样性，且除添加长效剂的缓释肥C处理（235g/t）之外，施用其他配方缓释肥未能提升植株茎部内生细菌的丰富度；草螺菌属（Herbaspirillum）细菌是CK处理甘蔗植株茎部特有的优势内生细菌属；生孢噬纤维菌属（Sporocytophaga）和纤维弧菌属（Cellvibrio）是添加长效剂缓释肥A处理（125 g/t）甘蔗植株茎部特有的优势内生细菌属；添加长效剂的缓释肥B处理（150 g/t）甘蔗植株茎部未发现特有的优势内生细菌属；norank＿f＿＿SC-I-84、norank＿f＿＿Neisseriaceae、norank＿f＿＿JG30-KF-AS9和马赛菌属（Massilia）细菌是添加长效剂缓释肥C处理（235 g/t）甘蔗植株茎部特有的优势内生细菌属；短波单胞菌属（Brevundimonas）、肠杆菌属（Enterobacter）和葡萄球菌属（Staphylococcus）细菌是添加增效剂缓释肥D处理（3 g/t）甘蔗植株茎部特有的优势内生细菌属；克劳斯氏菌属（Cloacibacterium）细菌是添加增效剂缓释肥E处理（8g/t）甘蔗植株茎部特有的优势内生细菌属；unclassified＿f＿＿Burkholderiaceae、类芽孢杆菌属（Paenibacillus）、异样根瘤菌属（Allorhizobium-NeorhizobiumPararhizobium-Rhizobium）、Corynebacterium＿1和金黄杆菌属（Chryseobacterium）细菌是添加增效剂缓释肥F处理（18 g/t）甘蔗植株茎部特有的优势内生细菌属。基因功能预测结果显示，施用不同配方缓释肥处理没有显著改变甘蔗植株茎部内生细菌的主体功能。与CK相比，施用添加长效剂（235g/t），以及增效剂（3g/t和18g/t）用量的缓释肥处理能显著提高甘蔗植株茎部内生细菌多样性，除添加长效剂的缓释肥C处理（235g/t）之外，施用其他配方缓释肥均未能显著提升甘蔗植株茎部内生细菌的丰富度；同时，除添加长效剂的缓释肥B处理（150g/t）外，其余缓释肥处理的甘蔗植株茎部均富集各自特有的优势内生细菌属，虽然施用缓释肥未能显著改变甘蔗植株茎部内生细菌的主体功能，但大部分缓释肥处理（B～F）均有助于提升甘蔗植株的抗逆能力。其中，基于甘蔗植株茎部内生细菌群落组成与功能而言，添加了长效剂的缓释肥C处理（235 g/t）对甘蔗植株具有最佳的促生和抗逆效果。
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抗病和感病香蕉品种根系内生细菌群落结构与多样性
《南方农业学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：【目的】分析抗病和感病香蕉品种根系内生细菌群落结构与多样性，探究香蕉抗枯萎病能力与香蕉根系微生物组的关联，为发掘利用香蕉枯萎病土著生防微生物组提供理论依据。【方法】以香蕉枯萎病感病品种威廉斯B6和抗病品种中蕉9号为材料，在枯萎病发病初期（营养生长旺盛期）和发病严重期（孕蕾期）采集香蕉根系，采样前均调查香蕉发病情况；分别提取抗病和感病香蕉植株根系DNA，利用高通量测序技术对香蕉根系内生细菌16S rRNA基因V3～V4区进行测序分析，通过Fastp和Flash软件对原始测序序列进行质控、拼接，利用RDP classifier和Silva数据库对序列进行比对、注释，采用Excel 2010对数据进行整理统计，运用DPS 7.0进行差异显著性分析。【结果】随着香蕉的生长发育和枯萎病的越发严重，抗病品种中蕉9号在生长过程中相对感病品种威廉斯B6表现出极显著（P＜0.01）的抗病能力。测序获得的2568个OTUs分属于32门89纲220目369科673属1139种。Alpha多样性和物种组成分析结果表明，抗病品种中蕉9号根系细菌多样性高于感病品种威廉斯B6，但差异不显著（P＞0.05）。2个品种根系细菌群落在发病初期和严重期的优势菌门无差异，但相对丰度随着香蕉的生长发生显著变化（P＜0.05，下同）。在发病初期，感病和抗病香蕉植株根系细菌群落中主要优势菌属较单一；发病严重期细菌群落组成较丰富，其中抗病品种中有益微生物链霉菌属（Streptomyces）、拟无枝菌酸菌属（Amycolatopsis）和短杆菌属（Brevibacterium）的相对丰度显著增加，分析发现短杆菌属只在抗病品种香蕉根系中特异富集。NMDS和PCoA分析表明，感病与抗病香蕉植株根系细菌群落结构在发病初期大致相同，到发病严重期时2个品种间内生细菌群落结构具有显著差异。【结论】感病与抗病香蕉植株根系内生细菌群落结构随着生长发育和发病进程而变化，优势菌门和菌属群落组成变化较大且差异显著，尤其是抗病品种中有益微生的相对丰度显著增加。感病与抗病香蕉植株根系微生物结构组成变化对香蕉枯萎病的发生有较大影响，特异微生物的富集对香蕉抗枯萎病产生直接或间接的影响。
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甘蔗间作不同豆科作物对甘蔗植株内生细菌多样性的影响
《热带作物学报 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：解析甘蔗间作不同豆科作物对甘蔗植株内生细菌多样性的影响,旨在评价甘蔗间作不同豆科作物对甘蔗植株健康状况及抗性的作用效果。结果发现,与单作的甘蔗（CK）相比,甘蔗间作黄豆显著提高甘蔗内生细菌的多样性和丰富度;间作绿豆虽然有助于提升甘蔗植株内生细菌多样性与丰富度,但与CK之间无显著差异;间作花生导致甘蔗植株内生细菌多样性与丰富度显著降低。门分类水平,与CK相比,间作处理甘蔗植株中变形杆菌门（Proteobacteria）内生细菌丰度占比急剧下降,放线菌门（Actinobacteria）以及属于其他（others）分类的内生细菌丰度占比上升;属分类水平,与CK相比,间作处理甘蔗植株中泛菌属（Pantoea）和Burkholderia-Paraburkholderia属丰度占比下降,红球菌属（Rhodococcus）内生细菌丰度占比上升;另一方面,unclassifiedf<sub>Micrococcaceae和Pseudarthrobacter是间作甘蔗植株中特有的内生细菌优势属,但同时草螺菌属（Herbaspirillum）和Williamsia属内生细菌缺失。此外,Rubrobacter、norankf<sub>MSB-1E8、类诺卡氏菌属（Nocardioides）、norankc<sub>Actinobacteria、norankf<sub>Euzebyaceae、Gaiella、Defluviicoccus、 norankf<sub>Elev-16S-1332、 noranko<sub>Acidimicrobiales、 norankf<sub>Propionibacteriaceae、noranko<sub>Gaiellales、norankf<sub>Gemmatimonadaceae是甘蔗/黄豆间作（A）处理中甘蔗植株特有的内生细菌优势属;链霉菌属（Streptomyces）、马赛菌属（Massilia）、分枝杆菌属（Mycobacterium）、甲基杆菌属（Methylobacterium）、Sinomonas、罗思河小杆菌属（Rhodanobacter）、金黄色杆菌属（Chryseobacterium）、根霉菌属（Rhizomicrobium）是甘蔗/绿豆间作（B）处理中甘蔗特有的内生细菌优势属。甘蔗/花生间作模式下,甘蔗植株根系中不存在特有的内生细菌优势属;而草螺菌属（Herbaspirillum）和Williamsia是甘蔗单作模式下甘蔗植株根系中特有的内生细菌优势属。甘蔗间作黄豆和绿豆不仅有助于提升甘蔗植株根系内生细菌的多样性与丰富度,而且改善了甘蔗植株根系内生细菌群落结构组成,尤其间作黄豆效果更佳;与之相反,甘蔗间作花生无助于提高甘蔗植株根系内生细菌的多样性与丰富度,亦不利于改善甘蔗植株根系内生细菌群落结构组成。
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桐花树内生和根际细菌多样性及抗血栓活性研究
《广西植物 》 2020 北大核心 CSCD
摘要：红树植物内生菌在红树共生体的物质循环、能量传递和健康维护等方面起着重要作用。为探究红树植物内生菌的多样性,进一步揭示内生菌在红树共生体的功能多样性提供菌种资源,该研究选择6种分离培养基和采用传统稀释涂布法对从广西北海滩涂上采集的桐花树组织和根际土壤样品进行分离,对获得的可培养细菌进行多样性分析,并通过体外溶栓实验筛选出具有抗血栓活性的菌株。结果表明:(1)基于16S rRNA基因序列系统进化分析,从桐花树组织和根际土壤中共获得125株细菌;分布于变形菌门(Proteobacteria)、放线菌门(Actinobacteria)和厚壁菌门(Firmicutes) 3个门27个科39个属74个种中,芽孢杆菌属为优势菌属,菌株数量占13.5%。(2)抗血栓活性实验表明,初筛获得18株具有抗血栓活性细菌,总阳性率为24.32%;将初筛有活性的菌株进行复筛和重复验证实验,进一步验证其活性,结果复筛出3株细菌B1850、B1989和B2632具有很强抗血栓活性。综上所述,广西北海滩涂上红树植物桐花树中存在丰富的可培养细菌资源,具有从中挖掘新的纤溶酶和开发溶血栓药物的潜力。
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甘蔗宿根矮化病感病与非感病植株养分含量、根系生长及内生细菌群落的差异
《植物营养与肥料学报 》 2020 北大核心 CSCD
摘要：[目的]分析甘蔗宿根矮化病(ratoon stunting disease,RSD)感病植株与非感病植株不同部位氮、磷、钾吸收量、根系生长和内生细菌群落结构特征,旨在探明甘蔗宿根矮化病的感染与危害机制,为构建生态防控RSD栽培管理技术体系生态防控RSD提供理论依据.[方法]以甘蔗RSD感病植株为试材,RSD非感病植株为对照,采集甘蔗RSD感病植株和非感病植株叶片、根系和茎部组织为样品,利用传统和现代高通量测序技术分析了甘蔗RSD感病植株和非感病植株叶片、茎中氮、磷、钾含量,根系生长以及内生细菌群落结构特征.[结果]甘蔗RSD感病植株不同部位氮、磷、钾吸收量显著低于RSD非感病植株;而且RSD感病植株根长、总根表面积、总根体积和根尖数等反映植株根系生长状况的指标,以及指示植株内生细菌多样性的Shannon指数显著低于RSD非感病植株;同时,Simpson指数显著高于相应的RSD非感病植株;基于门分类水平,RSD感病植株内生细菌的部分优势菌门,如绿弯菌门(Chloroflexi)和酸杆菌门(Acidobacteria)细菌的丰度占比急剧增加,而厚壁菌门(Firmicutes)和门分类水平中属于其它(other)菌门的细菌占比下降;属分类水平,RSD感病植株内生细菌部分优势菌属的丰度占比、排位顺序与对照相比,发生了明显变化,而且诸如Pseudarthrobacter、红游动菌属(Rhodoplanes)等部分优势菌属缺失.[结论]甘蔗罹患RSD病后,根长、总根表面积、总根体积和根尖数均显著下降,致使植株氮、磷、钾吸收量显著降低.氮、磷、钾吸收量的减少,尤其是钾吸收量的急剧下降,又会影响RSD感病植株的生长,最终导致甘蔗产量和品质下降.与非感病植株相比,RSD感病植株内生细菌多样性下降、特有内生细菌优势菌属和菌种数量减少是甘蔗植株抗性降低的重要原因.与非感病植株相比,RSD感病植株内生细菌的部分优势菌门的丰度发生了明显变化,诸如绿弯菌门(Chloroflexi)和酸杆菌门(Acidobacteria)细菌的丰度占比急剧增加,而厚壁菌门(Firmicutes)和属于门分类水平中其它(other)的细菌占比下降.与非感病植株相比,RSD感病植株内生细菌部分优势菌属的丰度占比、排位顺序也发生了明显变化,如Pseudarthrobacter、红游动菌属(Rhodoplanes)等部分非感病植株中丰度占比大于1% 的优势菌属缺失.
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香蕉枯萎病拮抗内生细菌的分离鉴定及防治效果初探
《热带作物学报 》 2018 北大核心 CSCD
摘要：从抗(耐)枯萎病香蕉品种桂蕉9号植株根部分离到一株对香蕉枯萎病致病菌4号生理小种(FOC4)平板拮抗抑制率为85.7%的内生细菌,命名为GKT04。形态特征、生理生化特征鉴定及16S rDNA和rec A基因序列比对结果表明,该菌株为解淀粉芽孢杆菌(Bacillusamyloliquefaciens),GenBank登录号为KY328743。盆栽试验表明,经菌株GKT04处理的香蕉幼苗64d后病情指数比对照降低了49.23%。菌株GKT04最适生长温度为30℃,最适pH为6.0。菌株GKT04发酵上清液可以明显抑制FOC4菌落的生长,对FOC4菌落生长抑制率为33.33%,可使FOC4孢子萌发率降低71.41%。
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香蕉枯萎病菌拮抗内生细菌GKT08鉴定及抗病促生效果评价
《中国南方果树 》 2017 北大核心
摘要：从香蕉枯萎病植株周围健康香蕉植株的根部分离到一株对香蕉枯萎病菌(FOC4)具有明显拮抗作用的内生细菌,通过形态特征、基本生理、生化鉴定及16SrDNA序列同源比较,初步认定该菌株为甲基营养芽孢杆菌Bacillus methylotrophicus,命名为GKT08。GKT08能够明显抑制FOC4菌落的生长,抑制率为67.1%。盆栽试验表明,GKT08对香蕉枯萎病具有一定的防控作用,接种致病菌44d后的病情指数低于对照15.54%。GKT08能够明显促进香蕉植株的生长,处理60d后香蕉幼苗株高、假茎围和完全展开叶面积分别比对照增加了23.80%、23.36%和19.79%。
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玉米内生细菌的动态分布及拮抗作用
《安徽农业科学 》 2016
摘要：[目的]比较不同品种及生育期玉米内生细菌的多样性差异,对分离到的内生细菌的拮抗作用进行鉴定。[方法]以桂单0810、迪卡008、正大619玉米品种苗期和穗期的不同组织为研究对象,采用组织研磨匀浆方法分离培养内生细菌,结合形态生理特征和16S r DNA基因序列同源性比对分析对菌株进行了分类,并测定了所分离的菌株对4种玉米病原菌的拮抗作用。[结果]从桂单0810、迪卡008、正大619这3个玉米品种苗期和穗期的根、茎、叶中共分离到82株内生细菌,归于4个属,芽孢杆菌属为优势菌群,各菌群在不同生育期及组织的分布动态各有特点,其中有8株菌对4种玉米病原菌表现出不同程度的拮抗作用。[结论]玉米内生细菌的多样性丰富,可作为玉米病害生防菌的来源。
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广西烟草内生细菌的动态分布及其对烟草疫霉的拮抗作用
《中国烟草学报 》 2012 CSCD
摘要：从广西百色市的9个烟草品种中分离出470株内生细菌菌株,经常规细菌鉴定方法和16S rDNA序列分析,获得的菌株分别属于肠杆菌属(Enterobacter)、沙雷氏菌属(Serratia)、芽孢杆菌属(Bacillus)、土壤杆菌属(Agrobacterium)、寡养单胞菌属(Stenotro-phomnas)和假单胞菌属(Pseudomonas),其中土壤杆菌属和肠杆菌属为烟草内生细菌中的优势种群。烟草内生细菌的类群和数量随烟草种植地点、品种、器官和生育期的不同而不同。烟草内生细菌在根部数量最多,其次是茎和叶。内生细菌的总量从缓苗期到旺长期增加,之后显著下降。从470株烟草内生细菌菌株中筛选出对烟草疫霉有拮抗作用的菌株56株,其中芽孢杆菌菌株Y10的抑制效果最好,抑制率达91.48%,室内盆栽防治效果为68.72%。
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