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山桐子健康和感病植株不同器官区细菌群落结构、多样性与功能预测分析

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[目的]探明健康和感病山桐子植株土壤、树皮及叶片细菌群落结构、多样性和功能特征,为致病菌验证及山桐子病害生物防控提供参考.[方法]基于高通量测序技术,通过OTU数量、鉴定类群、多样性指数及功能预测等方法,分析健康和感病山桐子不同器官区细菌组成、多样性和功能的差异.[结果]测序结果表明,山桐子的不同器官区都有其各自特有的菌群,变形菌门(Proteobacteria)、放线菌门(Actinobacteria)、酸杆菌门(Acidobacteria)是土壤主要的细菌类群,蓝细菌门(Cyanobacteria)、变形菌门是树皮和叶片主要的细菌类群;健康和感病山桐子相同器官区的优势菌属也存在差异,感病山桐子树皮中肠杆菌科的Brenneria和Hafnia-Obesumbacterium相对丰度显著高于健康山桐子;多样性分析结果显示,山桐子各器官区细菌群落多样性和丰富度由高到低均表现为土壤>树皮>叶片,土壤和叶片细菌群落Chao1指数、Shannon指数和Simpson指数在健康植株和病株间无显著差异,感病树皮细菌群落Simpson指数显著高于健康树皮;PICRUSt功能预测表明,感病山桐子根际土壤相关生物合成功能基因富集,感病山桐子树皮金黄色葡萄球菌感染及相关氨基酸代谢功能基因富集.[结论]山桐子植株感病后,各器官区细菌群落结构和多样性均受到影响,叶片区域细菌群落结构受影响较小,根际土壤、树皮区域细菌的群落结构和功能存在显著差异,感病植株树皮区域细菌群落多样性升高,感病树皮样本中存在丰度较高的林木病原细菌,说明山桐子主要发病区域为植株树皮区域.
Analysis of Bacterial Community Structure,Diversity and Functional Prediction in Different Organs of Healthy and Diseased Idesia polycarpa Plants

李志、薛晓焱、刘震、蔡齐飞、耿晓东、冯建、周慧娜、张涛、李明婉、王艳梅

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河南农业大学林学院 郑州 450002

山桐子 高通量测序 细菌群落结构 多样性 PICRUSt功能预测

河南省博士后科研项目国家自然科学基金河南省科技攻关计划河南省科技兴林项目

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2022

10.11707/j.1001-7488.20220814

林业科学
中国林学会

林业科学

CSTPCDCSCD北大核心
影响因子：1.272
ISSN：1001-7488
年,卷(期)：2022.58(8)
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