农业生物技术学报

作者：林马水, 张媚, 柴莺飞, 王冰璇, 汪石莹, 樊炎迪, 吴酬飞, 郭明, 林海萍

单位：1 浙江农林大学 生物农药高效制备技术国家地方联合工程实验室,临安 311300;2 湖州师范学院 生命科学学院,湖州 313000

关键词：山核桃树体,山核桃干腐病,pH值,养分,细菌多样性,

基金：杭州市社会发展科研主动设计项目(No.20172015A01)和浙江省重点研发专项(No.2018C02004)

当前干腐病的大面积爆发已对山核桃(Carya cathayensis)产业可持续发展构成了严重威胁,为探究山核桃树体pH值、养分与细菌多样性对山核桃干腐病的影响,本研究采用16S rRNA基因高通量测序,比较了健康山核桃树、发病山核桃树的发病与未发病部位树皮、木质部在山核桃干腐病发病期的pH值、养分及细菌多样性差异,并分析了其相关性。结果表明：健康山核桃树皮与木质部pH值分别为7.03和7.63,均呈中性且显著高于呈酸性的发病山核桃树(P<0.05)。健康山核桃树皮单宁、可溶性糖含量分别为0.317%和3.348%,木质部分别为0.079%和0.626%,均显著高于发病山核桃树(P<0.05)。健康山核桃树皮、木质部还原糖含量分别为0.865%和0.420%,均显著低于发病山核桃树(P<0.05)。健康山核桃树皮细菌操作分类单元(operational taxonomic units, OTU)数目显著高于发病山核桃树,木质部细菌OTU数目显著低于发病山核桃树。健康山核桃树及发病山核桃树发病与未发病部位树皮分别有7、8和8个,木质部分别有8、4和8个主要细菌菌属,且健康与发病山核桃树皮和木质部主要菌群在种类和多度上均存在显著差异(P<0.05)。健康山核桃树皮优势菌属为蛭弧菌属(Bdellovibrio)、酸胞菌属(Acidocella)、鞘氨醇单胞菌属(Sphingomonas),多度分别为0.13%、0.01%和15.32%,木质部优势菌属为Massilia、鞘氨醇单胞菌属,多度分别为1.2%与4.41%,均显著高于发病山核桃树(P<0.05)。发病山核桃树发病与未发病部位树皮中,优势菌属均为粘细菌属(Byssovorax)与甲基杆菌属(Methylobacterium),发病部位这两个属的多度分别为7.56%与6.46%,显著高于未发病部位,且发病山核桃树两个部位树皮此两个属的多度均显著高于健康山核桃树(P<0.05)。在发病山核桃树发病与未发病部位木质部中,甲基杆菌属、Luedemannella、粘细菌属为优势菌属,多度分别为2.36%、0.35%、2.35%和1.76%、1.81%、0.55%,均显著高于健康山核桃树(P<0.05)。健康山核桃树皮与木质部的Ace、Chao、Shannon和Simpson指数分别为599、603、6.59、0.98和440、454、6.35、0.95,均显著高于发病山核桃树(P<0.05)。冗余分析(redundancy analysis, RDA)与蒙特卡罗检验表明,pH值、可溶性糖、还原糖均对山核桃树皮与木质部细菌优势属有显著影响(P<0.05)。研究结果可为山核桃林可持续健康经营提供借鉴。

来源：2019年第2期

《农业生物技术学报》期刊编辑部

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