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松材线虫侵染对马尾松苗不同部位内生细菌菌群结构的影响

尹诗恒 张绍勇 刘骕骦 吴酬飞 王俊伟 李阳 张立钦

尹诗恒, 张绍勇, 刘骕骦, 吴酬飞, 王俊伟, 李阳, 张立钦. 松材线虫侵染对马尾松苗不同部位内生细菌菌群结构的影响[J]. 浙江农林大学学报. doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20200562
引用本文: 尹诗恒, 张绍勇, 刘骕骦, 吴酬飞, 王俊伟, 李阳, 张立钦. 松材线虫侵染对马尾松苗不同部位内生细菌菌群结构的影响[J]. 浙江农林大学学报. doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20200562
YIN Shiheng, ZHANG Shaoyong, LIU Sushuang, WU Choufei, WANG Junwei, LI Yang, ZHANG Liqin. Effect of Bursaphelenchus xylophilus infection on the endophytic bacterial community structure in different parts of Pinus massoniana[J]. Journal of Zhejiang A&F University. doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20200562
Citation: YIN Shiheng, ZHANG Shaoyong, LIU Sushuang, WU Choufei, WANG Junwei, LI Yang, ZHANG Liqin. Effect of Bursaphelenchus xylophilus infection on the endophytic bacterial community structure in different parts of Pinus massoniana[J]. Journal of Zhejiang A&F University. doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20200562

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松材线虫侵染对马尾松苗不同部位内生细菌菌群结构的影响

doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20200562
基金项目: “十三五”国家重点研发计划项目子课题(2018YFD0600201-02);浙江省自然科学基金资助项目(LQ21C160005,LQ20C130003);湖州市自然科学基金资助项目(2019YZ01)
详细信息
    作者简介: 尹诗恒(ORCID: 0000-0001-9927-5044),从事马尾松内生细菌研究。E-mail: 546379920@qq.com
    通信作者: 李阳(ORCID: 0000-0003-4484-0688),从事微生物生态研究。E-mail: 02572@zjhu.edu.cn。; 张立钦(ORCID: 0000-0001-7167-6217),教授,博士生导师,从事森林病理学研究。E-mail: zlqwz@zjhu.edu.cn
  • 中图分类号: S763

Effect of Bursaphelenchus xylophilus infection on the endophytic bacterial community structure in different parts of Pinus massoniana

  • 摘要:   目的  探究松材线虫侵染松干、松针与根系部位内生细菌菌群的结构变化,可充分挖掘马尾松Pinus massoniana内生细菌资源。  方法  采用变性梯度凝胶电泳(DGGE)及高通量测序技术,对松材线虫Bursaphelenchus xylophilus侵染下3年生马尾松不同部位内生细菌的结构多样性进行分析。  结果  ①马尾松不同部位内生细菌菌群结构存在较大差异,菌群多样性从大到小依次为松干、松针、根系。②松干部位部分细菌属在侵染15 d时丰度明显增加,但苗木表面并不表现任何症状。③马尾松体内共检测到内生细菌442属,分属35门49纲110目210科。其中松干与松针部位的甲基杆菌属Methylobacterium、假平胞菌属Sphingomonas、薄层菌属Hymenobacter、泛菌属Pantoea、假单胞菌属Sphingomonas与短小杆菌属Curtobacterium在侵染过程中相对丰度变化较大。  结论  在松材线虫侵染下,马尾松根部基本不受影响,但松干部位内生细菌菌群结构变化极显著,其次是松针。部分内生细菌可能对松材线虫病具有潜在生防效果,有助于后期生防菌株的挖掘。在侵染高峰期实时监测干部内生细菌菌群结构变化,有助于松材线虫病的早期诊断。图5表1参25
  • 图  1  不同时期马尾松内生细菌菌群变化的DGGE分析图

    Figure  1  DGGE analysis chart of changes in the endophytic bacterial flora of P. massoniana in different periods

    图  2  不同侵染期马尾松内生细菌菌群的差异箱式图

    Figure  2  Box diagram of differences in endophytic bacterial flora of P. massoniana in different infection stages

    图  3  不同部位内生细菌的OTUs维恩图

    Figure  3  Venn diagram of OUTs of endophytic bacteria in different parts

    图  4  门水平上排名前10的物种相对丰度

    Figure  4  Relative abundance of the top 10 species at the phylum level

    图  5  属水平上排名前30的物种相对丰度

    Figure  5  Relative abundance of the top 30 species at the genus level

    表  1  不同时期马尾松内生细菌菌群结构的多样性指数分析

    Table  1.   Analysis of diversity index of the endophytic bacterial community structure of P. massoniana in different periods

    部位侵染时期/dShannon-Wiener指数Pielou指数Margalef指数
    松针 02.060.881.02
    152.390.871.39
    302.810.862.05
    452.920.862.33
    602.730.861.85
    松干 01.930.701.01
    152.680.732.15
    303.060.762.93
    453.220.723.58
    603.120.733.27
    根系 03.510.744.40
    153.580.784.41
    303.670.794.74
    453.500.734.30
    603.630.774.60
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    http://zlxb.zafu.edu.cn/article/doi/10.11833/j.issn.2095-0756.20200562

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出版历程
  • 收稿日期:  2020-09-01
  • 修回日期:  2021-04-02

松材线虫侵染对马尾松苗不同部位内生细菌菌群结构的影响

doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20200562
    基金项目:  “十三五”国家重点研发计划项目子课题(2018YFD0600201-02);浙江省自然科学基金资助项目(LQ21C160005,LQ20C130003);湖州市自然科学基金资助项目(2019YZ01)
    作者简介:

    尹诗恒(ORCID: 0000-0001-9927-5044),从事马尾松内生细菌研究。E-mail: 546379920@qq.com

    通信作者: 李阳(ORCID: 0000-0003-4484-0688),从事微生物生态研究。E-mail: 02572@zjhu.edu.cn。; 张立钦(ORCID: 0000-0001-7167-6217),教授,博士生导师,从事森林病理学研究。E-mail: zlqwz@zjhu.edu.cn
  • 中图分类号: S763

摘要:   目的  探究松材线虫侵染松干、松针与根系部位内生细菌菌群的结构变化,可充分挖掘马尾松Pinus massoniana内生细菌资源。  方法  采用变性梯度凝胶电泳(DGGE)及高通量测序技术,对松材线虫Bursaphelenchus xylophilus侵染下3年生马尾松不同部位内生细菌的结构多样性进行分析。  结果  ①马尾松不同部位内生细菌菌群结构存在较大差异,菌群多样性从大到小依次为松干、松针、根系。②松干部位部分细菌属在侵染15 d时丰度明显增加,但苗木表面并不表现任何症状。③马尾松体内共检测到内生细菌442属,分属35门49纲110目210科。其中松干与松针部位的甲基杆菌属Methylobacterium、假平胞菌属Sphingomonas、薄层菌属Hymenobacter、泛菌属Pantoea、假单胞菌属Sphingomonas与短小杆菌属Curtobacterium在侵染过程中相对丰度变化较大。  结论  在松材线虫侵染下,马尾松根部基本不受影响,但松干部位内生细菌菌群结构变化极显著,其次是松针。部分内生细菌可能对松材线虫病具有潜在生防效果,有助于后期生防菌株的挖掘。在侵染高峰期实时监测干部内生细菌菌群结构变化,有助于松材线虫病的早期诊断。图5表1参25

English Abstract

尹诗恒, 张绍勇, 刘骕骦, 吴酬飞, 王俊伟, 李阳, 张立钦. 松材线虫侵染对马尾松苗不同部位内生细菌菌群结构的影响[J]. 浙江农林大学学报. doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20200562
引用本文: 尹诗恒, 张绍勇, 刘骕骦, 吴酬飞, 王俊伟, 李阳, 张立钦. 松材线虫侵染对马尾松苗不同部位内生细菌菌群结构的影响[J]. 浙江农林大学学报. doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20200562
YIN Shiheng, ZHANG Shaoyong, LIU Sushuang, WU Choufei, WANG Junwei, LI Yang, ZHANG Liqin. Effect of Bursaphelenchus xylophilus infection on the endophytic bacterial community structure in different parts of Pinus massoniana[J]. Journal of Zhejiang A&F University. doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20200562
Citation: YIN Shiheng, ZHANG Shaoyong, LIU Sushuang, WU Choufei, WANG Junwei, LI Yang, ZHANG Liqin. Effect of Bursaphelenchus xylophilus infection on the endophytic bacterial community structure in different parts of Pinus massoniana[J]. Journal of Zhejiang A&F University. doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20200562

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