| 基于高通量测序的穿心莲连作根际土壤细菌群落多样性分析 |
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| 引用本文： | 周界,李明,徐友阳,洪彪,段书蕾,张慧晔,邹江林.基于高通量测序的穿心莲连作根际土壤细菌群落多样性分析[J].华南农业大学学报,2021,42(3):55-63. |
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| 作者姓名： | 周界 李明 徐友阳 洪彪 段书蕾 张慧晔 邹江林 |
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| 作者单位： | 广东药科大学 中药学院,广东 广州 510006;广东药科大学 中药学院,广东 广州 510006;国家中医药管理局岭南药材生产与开发重点研究室,广东 广州 510006;广州白云山和记黄埔中药有限公司,广东 广州 510515 |
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| 基金项目： | 广东省科技计划(2016A020226050)；广东省重点领域研发计划(2020B020221002) |
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| 摘 要： | 目的 研究穿心莲Andrographis paniculata连作对土壤细菌多样性及种群结构的影响。方法 通过16S rRNA 基因高通量测序对连作组(连作5年穿心莲的根际土壤)和对照组(连作5年穿心莲周边相同土质的未耕作自然土壤)样品进行测序分析，比较2组土壤细菌的丰富度、多样性和群落结构差异。结果 α 多样性指数分析结果显示，连作组土壤中细菌丰富度指数Chao1指数、Observed species指数显著低于对照组(P<0.05)，连作组土壤中的多样性指数Shannon指数和Simpson指数均低于对照组，但差异不显著。主坐标分析及分子方差分析进行组间群落结构差异显著性分析结果显示，穿心莲连作显著改变了土壤细菌群落结构(P<0.05)。从2个处理组土壤样品中共检测到2769个可操作分类单元，分属于47门885属，穿心莲连作明显改变了土壤细菌在门和属水平上的结构分布。在门分类水平上，酸杆菌门Acidobacteria、变形菌门Proteobacteria、拟杆菌门Bacteroidetes和Patescibacteria等11个细菌门是2个处理组的主要细菌类群，连作组土壤中变形菌门和酸杆菌门的相对丰度较对照组分别增加了21.97%和46.33% (P<0.05)，而Patescibacteria较对照组减少了68.99% (P<0.05)；在属分类水平上，有10个优势菌属的相对丰度变化显著(P<0.05)，其中连作组土壤中有益生防细菌黄杆菌属Flavobacterium和Haliangium的相对丰度较对照组分别减少了78.40%和54.55%，而植物病原细菌伯克氏菌属Burkholderia-Caballeronia-Paraburkholderia的相对丰度较对照组增加了804.17%。结论 穿心莲5年连作降低了土壤细菌丰富度和多样性水平，使土壤微生态系统稳定性降低，同时有益菌相对丰度显著降低，而病原菌相对丰度显著增加造成细菌群落结构改变。上述变化打破了原有的土壤微生态平衡，可能是穿心莲连作障碍的重要原因之一。
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| 关 键 词： | 穿心莲 连作障碍 土壤细菌种群结构 高通量测序 相对丰度 |
| 收稿时间： | 2020/6/25 0:00:00 |
Analysis of bacterial community diversity in rhizosphere soil of continuous cropping Andrographis paniculata based on high-throughput sequencing |
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| ZHOU Jie,LI Ming,XU Youyang,HONG Biao,DUAN Shulei,ZHANG Huiye,ZOU Jianglin.Analysis of bacterial community diversity in rhizosphere soil of continuous cropping Andrographis paniculata based on high-throughput sequencing[J].Journal of South China Agricultural University,2021,42(3):55-63. |
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| Authors: | ZHOU Jie LI Ming XU Youyang HONG Biao DUAN Shulei ZHANG Huiye ZOU Jianglin |
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| Institution: | School of Traditional Chinese Medicine, Guangdong Pharmaceutical University, Guangzhou 510006, China;School of Traditional Chinese Medicine, Guangdong Pharmaceutical University, Guangzhou 510006, China;Key Laboratory of State Administration of Traditional Chinese Medicine for Production & Development of Cantonese Medicinal Materials, Guangzhou 510006, China;Hutchison Whampoa Guangzhou Baiyunshan Chinese Medicine Co., Ltd., Guangzhou 510515, China |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | Andrographis paniculata continuous cropping obstacle soil bacterial community structure high-throughput sequencing relative abundance |
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