云南3种黄精根系丛枝菌根真菌群落结构特征差异研究

• 作者: 黄博 邓利娟 杨双琳 钟宇 罗荣琴 吴春燕 王宗琴 李曼 任禛 昆明学院农学与生命科学学院/云南省高校生物炭工程研究中心
• 来源期刊: 南方农业学报
• 学科: 农学
• 关键词: 黄精 丛枝菌根真菌 群落结构 云南
• 年，卷（期）: 2024,（6）
• 所属期刊栏目: 专题：药用植物
• 页码范围: 76-86
• 页数: 11页
• 语种: 中文

摘要

【目的】明确云南黄精主栽品种根系间丛枝菌根真菌（Arbuscular mycorrhizal fungi,AMF）的定殖状况、多样性和群落结构差异，并探讨黄精根系AMF多样性与根际土壤理化性质间的关系，为黄精栽培专用AMF菌肥的研发和利用打下基础。【方法】以云南黄精主栽品种鸡头黄精、多花黄精和滇黄精根系及根际土壤为研究对象，采用显微形态观察法测定黄精根系中各菌根的定殖参数和根际土壤的AMF孢子密度，通过Illumina高通量测序技术分析不同品种黄精根系间AMF多样性和群落结构差异，并应用皮尔森相关系数法分析AMF多样性与土壤理化因子间的相关性。【结果】黄精根系中AMF定殖强度及定殖率分别在15.11%～39.21%和44.34%～92.22%，根际土壤孢子密度在105.33～285.33个/25 g，其中鸡头黄精的定殖程度显著高于其他2种黄精（P<0.05，下同），而滇黄精根际土壤中的AMF孢子密度最高。通过高通量测序在3种黄精根系中共获得38个OTUs，排除不可归类后分属于4目5科5属14种，其中球囊霉属（Glomus）占比最高（80.61%）。多样性分析结果发现，不同品种黄精根系AMF多样性指数差异显著。对比其他品种，滇黄精根系中AMF-OTUs最多，且Shannon指数最高，Simpson指数最低，说明该品种根系中AMF的种类更丰富。PLS-DA结果表明，3个品种黄精根系的AMF群落结构差异明显，其中类球囊霉属（Paraglomus）为滇黄精根系的优势属（占比59.86%）,Glomus为鸡头黄精和多花黄精的优势属（占比分别为95.55%和99.47%）。相关分析结果发现，根际土壤中的碱解氮和有机质含量与黄精根系AMF的Shannon指数呈极显著负相关（P<0.01）。【结论】黄精根系AMF多样性及群落结构与品种密切相关。Glomus和Paraglomus可作为黄精功能型AMF菌剂开发的重点。