大豆胞囊线虫胁迫下不同抗性红小豆根际土壤细菌群落多样性分析.pdf

2023年36 卷8 期Vol.36No.8引用格式：郭子雯，陈婧，焦莉苹，李鹏飞，刘大伟.大豆胞囊线虫胁迫下不同抗性红小豆根际土壤细菌群落多样性分析J.西南农业学报，2 0 2 3,36（8）：1711 1717.GuoZ W,Chen J,Jiao LP,LiPF,LiuD W.Diversity analysis of bacterial communities in rhizosphere soilof different resistant adzuki beans under soybean cyst nematode stressJ.Southwest China Journal of Agricultural Sciences,2023,36(8):1711-1717.D01:10.16213/ki.scjas.2023.8.016.西南农业学报Southwest China Journal of Agricultural Sciences大豆胞囊线虫胁迫下不同抗性红小豆根际土壤细菌群落多样性分析1711郭子雯，陈婧，焦莉苹,李鹏飞，刘大伟（东北农业大学植物保护学院，哈尔滨150 0 30）摘要：【目的】分析对大豆胞囊线虫3号生理小种抗性不同的红小豆根际土壤细菌群落多样性，探明根际细菌群落构成与红小豆品种抗性之间的相关性。【方法】2 0 2 1年7 月在黑龙江省黑河市取4个不同抗性红小豆的根际土壤，利用IluminaMiseg高通量测序技术，对4个不同抗性红小豆品种在大豆胞囊线虫3号生理小种胁迫下根际土壤细菌16 SrDNA基因组测序，分析受大豆胞囊线虫侵染的红小豆根际土壤细菌群落结构的变化。【结果】4个不同抗性红小豆根际土壤样品中共获得1959个OTUs，鉴定到细菌的30个门、8 5个纲、192 个目、2 96 个科、48 1个属、8 93个种。其中放线菌门（Actinobacteriota）、变形菌门（Proteobacteria）、酸杆菌门（A c i d o b a c t e r i o t a）、绿弯菌门（Chloroflexi）、芽单胞菌门（Gemmatimonadota）是5个优势菌门，鞘氨醇单胞菌属（Sphingomonas）、n o r a n kf_norank_o_Gaiellales、n o r a n k f _n o r a n k _o _A c i d o b a c t e r i a l e s、芽单胞菌属（Gemmatimonas）、芽球菌属（Blastococcus）是5个优势菌属。感病红小豆品种根际土壤中的放线菌门、变形菌门及芽单胞菌门的平均相对丰度均低于抗病品种，与植物抗病性相关的芽单胞菌属和鞘氨醇单胞菌属在红小豆抗病品种辽红1号和免疫品种冀红92 18 的根际土壤中相对丰度高。【结论】不同抗性的红小豆在大豆胞囊线虫3号生理小种胁迫下根际土壤中细菌群落结构发生改变，抗病品种根际土壤中拮抗性细菌种群相对丰度高，说明红小豆根际土壤细菌群落结构可能与种质对胞囊线虫病的抗性具有相关性。关键词：红小豆；大豆胞囊线虫；细菌多样性；根际土壤中图分类号：S521Diversity analysis of bacterial communities in rhizosphere soil of differentresistant adzuki beans under soybean cyst nematode stress(College of Plant Protection,Northeast Agricultural University,Harbin 150030,China)Abstract:ObjectiveThe present paper aimed to analyze the diversity of bacterial communities in the rhizosphere soil of adzuki bean varie-ties with dfferent resistance to soybean cyst nematode(SCN)race 3 and explore the correlation between the composition of rhizosphere bac-terial communities and variety resistance.MethodIn July 2021,the 16S rDNA genome of bacteria in the rhizosphere soil of four differentresistant adzuki bean varieties under the stress of SCN race 3 was sequenced by Illumina Miseq high-throughput sequencing technology fromthe rhizosphere soil of four different resistant adzuki bean varieties in Heihe city,Heilongjiang province,to analyze the changes of bacterialcommunity structure.ResultA total of 1959 OTUs were obtained from 4 soil samples,and 30 phyla,85 classes,192 orders,296 families,481 genera and 893 species of bacteria were identified,among which Actinobacteriota,Proteobacteria,Acidobacteriota,Chloroflexi andGemmatimonadota were the dominant phyla,Sphingomonas,norank_f_norank_o-_Gaiellales,norank_f-_norank_o-_Acidobacteriales,Gemmatimonas,Blastococcus were the dominant genus.The average relative abundance of Actinobacteriota,Proteobacteria and Gemmatimo-nadota in the rhizosphere soil of susceptible varieties was lower than that of resistant varieties.The relative abundance of Gemmatimonas andSphingomonas,which were related to disease resistance,was high in the rhizosphere soil samples of resistant variety Liaohong I and immune-收稿日期：2 0 2 2-0 9-2 4基金项目：黑龙江省自然科学基金项目（LH2019C034）；黑龙江省博士后科研启动基金项目（LBH-Q19081）第一作者：郭子雯（1999-），女，硕士，主要从事植物病理学研究。E-mail:通讯作者：刘大伟（198 3），男，博士，副教授，主要从事植物线虫学研究。E-mail：l i u d a w e i 353 16 3.c o m文献标识码：AGUO Zi-wen,CHEN Jing,JIAO Li-ping,LI Peng-fei,LIU Da-wei文章编号：10 0 1-48 2 9(2 0 2 3)8-0 17 11-0 71712variety Jihong 9218.ConclusionThe bacterial community structure in the rhizosphere soil of different resistant adzuki beans changed underthe stress of SCN race 3,and the relative abundance of antagonistic bacterial populations in the rhizosphere soil of resistant varieties wasmuch higher,which indicated that the bacterial community structure in the rhizosphere soil may be correlated with the resistance of adzukibeans to SCN.Key words:Adzuki bean;Soybean cyst nematode;Bacterial diversity;Rhizosphere soil【研究意义】大豆胞囊线虫（Soybean cyst nema-tode,SCN)是世界上造成大豆减产最严重的病原生物之一。18 99年，俄国学者Jaczevski在我国东北地区黑龙江省首次发现SCNl，并采用Heteroderaschachtti的学名。19 52 年，日本学者Ichinohe 将SCN确名为 Heterodera glycines Ichinohe。在发现SCN后，我国内蒙古以及华北地区也开始有SCN的报道，该病蔓延迅速，目前我国各地大豆产区都有此病发生,SCN已成为制约我国大豆生长与增产的一个重要因素，其中大豆胞囊线虫病在黑龙江省危害面积达6.6 7 10 hm左右2-5。通常情况下,大豆胞囊线虫病可使大豆减产5%10%，严重时可达30%50%，甚至导致大豆绝收，目前全球每年因该病引起的经济损失高达1.510 美元6-7 。种植抗病品种是防治大豆胞囊线虫病最经济有效的措施,因此,筛选抗 SCN种质资源并探究其抗病机制是抗病育种的前提。利用拮抗微生物防治 SCN 对环境污染较小，且土壤微生物变化是影响土传病害发生的重要因子之一。由于大田土壤环境较复杂，在实验室筛选出防效较好的微生物在田间使用时存在效果不稳定的问题。因此,在原生土壤中寻找具有抑病潜力的微生物对植物病害防控具有重要意义。【前人研究进展】在植物根际微环境中,微生物与植物存在复杂关系，根际微生物对植物的生长发育具有重要作用，许多研究发现根际土壤微生物群落与植株的抗病性密切相关。张丽芳等8 采用高通量测序技术分析了根结线虫胁迫下健康和感病马铃薯根际土壤中细菌群落结构及多样性,感病植株根际土壤中细菌群落丰富度和多样性均比健康植株低。朱菲莹等 通过高通量测序技术分析了西瓜患枯萎病与健康植株根际土壤中细菌多样性变化，认为根际土壤细菌群落结构、数量和种类是影响西编号品种（系）No.Variety(line)1辽红7 号2冀红123辽红1号4冀红92 18西南农业学报瓜枯萎病发生的主效环境因子之一。【本研究切入点）红小豆（Vigna angularis）隶属豆科（Legumino-sae）、蝶形花亚科（Papilionaceae）豇豆属（Vigna），为一年生植物10 。其含有人体需要的微量元素和大量氨基酸，并且药食兼备，具有一定的药用功能 。因此，人们对于红小豆的需求量逐渐增加。我国是红小豆生产第一大国,病虫害发生是影响红小豆产量的主要原因。本研究以对SCN抗性不同的4个红小豆根际土壤为切入点，采用高通量测序技术分析根际细菌群落多样性变化,解析SCN胁迫下不同抗性红小豆根际细菌种群构成。【拟解决的关键问题】了解SCN胁迫下不同抗性红小豆根际土壤细菌种群多样性的变化规律和差异，分析细菌群落结构组成与红小豆品种抗性之间的相关性，为综合防治SCN提供指导。1材料与方法1.1供试红小豆品种供试红小豆品种由黑龙江八一农垦大学农学院柯希望馈赠，供试红小豆品种及其对SCN3号生理小种的抗性评价如表1所示。1.2试验地点试验在黑龙江省农业科学院黑河分院自然感染SCN3号生理小种的试验基地进行,SCN3号生理小种在土壤中分布均匀。1.3试验方法1.3.1根际土壤样品采集于2 0 2 1年7 月在黑龙江省农业科学院黑河分院试验基地采集不同抗性红小豆根际土壤样品，采样时先将0 5cm表土去除，挖取红小豆植株完整根系，抖掉根系周围松散的土壤，采集紧附于红小豆根系上的土壤，即为根际土壤。每个红小豆品种随机采集5株作为1份土样，表1供试红小豆品种（系）Table 1 Tested Adzuki bean varieties(lines)选育单位Breeding unit辽宁省农业科学院作物所保定市农业科学研究所辽宁省农业科学院作物所河北省农林科学院粮油作物研究所36卷胞囊数抗SCN评价No.of cystResistance evaluation to SCN652410高感感病抗病免疫8期重复3次，装于袋中密封至冰盒中，4冰箱保存。1.3.2根际土壤细菌DNA的提取及扩增测序利用土壤DNA提取试剂盒提取4个土壤样本DNA后对16 SrRNAV3V4进行PCR扩增,其上下游引物分别为338 F和8 0 6 R,其序列见表2。PCR反应体系为 2 0 L:4 L 5 FastPfu Buffer,2 L 2.5 mmol/LdNTPs,0.8L正向引物338 F,0.8L反向引物806R,0.4 L FastPfu Polymerase,0.2 L BSA,1 L10ng模板DNA,10.8LddH,0。PCR反应条件为：9 5预变性3min;95变性30 s,55退火30s,72延伸45s,27个循环;7 2 终延伸10 min。2%琼脂糖凝胶电泳检测PCR产物合格后，由上海美吉生物医药科技有限公司进行高通量测序。1.3.3测序数据的处理与统计分析将PCR产物用QuantiFluorTM-ST蓝色荧光定量系统（Promega公司）进行检测定量，按照相应比例混合后进行Miseq文库构建、拼接、质控和过滤。为分析根际土壤中细菌的群落结构多样性,对所有的有效序列进行聚类和注释,以97%的一致性将序列聚类成操作分类单元(Operational taxonomic units，O T U），并分别在各个分类水平门、纲、目、科、属、种统计4个根际土壤样本的群落物种组成。使用Mothur软件分析计算样品的Alpha多样性值,包括Shannon指数、Chao指数、Sobs 指数等,对其进行分析并制作出稀释曲线表2 细菌引物序列Table 1Bacteria primer sequences引物Primer338F806R1800a16001400120010008006004002000郭子雯等：大豆胞囊线虫胁迫下不同抗性红小豆根际土壤细菌群落多样性分析引物序列Primer sequenceACTCCTACGGGAGGCAGCAGGGACTACHVGGGTWTCTAATRarefaction curves00225随机抽取的测序数据量Number of reads sampled图197%相似度水平下样品稀释性曲线Fig.1 Rarefaction curves for each sample OTUs at cutoff level of 97%1713和等级聚类曲线图。为分析4个根际土壤样本的物种组成,分别进行了物种Venn图分析和群落组成分析。Venn图利用R语言（version3.3.1）软件统计和作图，群落组成通过柱图、热图在不同分类学水平上统计各样本的物种丰度。Beta多样性分析主要包括PCA（Pr in c ip a lc o m p o n e n t a n a ly s is）主成分分析,通过对4个根际土壤样本的细菌多样性进行比较分析,探索不同样本间细菌群落组成的相似性或差异性。2结果与分析2.1木根际土壤样品测序深度验证通过IlluminaMiSeq高通量测序分析,共得到经过质控优化的序列2 6 8 2 37 条，序列平均长度414bp。对4个根际土壤样本构建稀释曲线,样本的平均覆盖率均超过99%。测序数量越多,OTU数目也越多,稀释曲线逐渐平缓（图1-a）；Sh a n n o n 指数越高，说明样品中物种的多样性越高，但物种丰度差异不显著(图1-b)。该测序深度趋于饱和,结果表明所采集的序列数据数量较大，分布较为合理，可以较好地反映出样本中物种的丰富程度和多样性,能真实反映红小豆根际土壤中细菌的群落组成。2.2根际土壤细菌OTU丰度分析如图2 所示,4个样本的横向宽度越相近，样本间的物种丰度差别越小；当OTU丰度排序编号低于1400时,分布曲线不平整，表明根际土壤中的细菌菌群分布不均匀，曲线下降迅速代表样本中菌群的多样性较低,优势菌群占有较高比例；当OTU的排序编号大于140 0 时，曲线平滑，说明这些相对应的细菌在根际土壤中分布较均匀。6.5Shannon curves6.0b5.55.04.5辽红7 号(HS127)4.03.5冀红12(S113)3.0辽红1号(R128)2.52.0冀红92 18(1150)1.51.00.50.0000000辽红7 号(HS127)冀红12(S113）辽红1号(R128)冀红92 18(1150)000500015随机抽取的测序数据量Number of reads sampled00020000000005.0001714（%）性味0.010.001 0图2 4个土壤样品的等级聚类曲线Fig.2 Rank-Abundance curves for four soil samples2.3根际土壤细菌OUT主成分分析如图3所示,样本间的距离越相近,说明群落的结构组成越相似,其中主成分1占比45.7 9%，主成分2 占比2 8.6 4%，说明它们是导致群落差异的主要因素。感病红小豆品种辽红7 号和冀红12 的根际土壤细菌群落组成比较相似，而抗病品种辽红1号在主成分1（PC1）作用下与辽红7 号、冀红12 的群落结构相对差异较大，免疫品种冀红92 18 在主成分2（PC2）作用下与辽红7 号、冀红12 的群落结构相对差异较大。由此说明,抗、感红小豆品种根际土壤中的细菌群落结构存在差异，品种抗性的改变可能会使土壤中的细菌群落结构发生变化。2.4根际土壤细菌群落组成比较如图4所示，所有根际土壤样品共6 52 3个OTUs,高感品种辽红7 号(HS127)共16 2 3个OTUs，特有0 OTU27个；感病品种冀红12(S113)共16 43个15105-0-5-10-15-20-15-10-5第一主成分PC1(45.79%)西南农业学报Rank-abundance curvesOTUs,特有OTU23个；抗病品种辽红1号（R128）共16 2 4个OTUs，特有OTU40个；免疫品种冀红辽红7 号（HS127)1冀红12(S113)辽红1号（R128）0.1 冀红92 18(1150)5001000OTU数目排序等级OTU number sorting levelPCA on genus level051015202536卷9218(1150)共16 33个OTUs,特有OTU31 个。其中4个根际土壤样品共有的OTU数目为118 3个，占各样品OTU总数的50%以上，抗SCN的2 个品种（辽红1号、冀红92 18）的特有OTU数较感SCN的2 个品种辽（红7 号、冀红12)的特有OTU数目多,说明红小豆品种抗性增强可能会引起特有OTU数目增多。2.5根际土壤细菌群落归类分析15004个根际土壤样品中的细菌菌群鉴定到的OTUs归属于30 个门、8 5个纲、192 个目、2 96 个科、481个属、8 93个种。在门水平上的物种丰度如图5所示，其中放线菌门（Actinobacteriota）、变形菌门（Pr o t e o b a c t e r i a）、酸杆菌门（Acidobacteriota）、绿弯菌门（Chloroflexi）、芽单胞菌门（Gemmatimonadota）为根际土壤中占比较大的菌门，共占全部菌群的90%以上。其中,放线菌门、变形菌门、酸杆菌门、绿弯菌门、芽单胞菌门分别占细菌群落总OTUs数量的2 9.69%、2 6.49%、15.35%、12.42%、6.6 6%。抗 SCN红小豆品种根际土壤中的放线菌门、变形菌门及芽单胞菌门的丰度高于感SCN红小豆品种根际土壤中的丰度,而酸杆菌门的丰度却低于感 SCN红小豆S11323HS127549227467343图4不同抗性红小豆根际土壤细菌群落OTU韦恩图Fig.4OTU Venn diagram of bacterial communities in rhizospheresoil of different resistant adzuki beans(%)界1.00.8辽红7 号(HS127)0.6冀红12(S113)0.4辽红1号(R128)冀红92 18(1150)R128404456901183521050.20.0冀红12(S113)辽红1号（R128)冀红92 18(1150)辽红7 号（HS127)115031ActinobacteriotaProteobacteriaAcidobacteriotaChloroflexiGemmatimonadotaMyxococcotaFirmicutesBacteroidotaVerrucomicrobiotaothers图34个土壤样品群落主成分分析Fig.3 Principal component analysis of four soil sample communities图5门水平上的细菌群落相对丰度Fig.5 Relative abundance of bacterial community at phylum level8期品种根际土壤中的丰度。由此看出红小豆品种抗性不同可能导致优势菌门发生变化。如图6 所示，鉴定到的细菌类群分布于48 1个属,属水平丰度排名前5的物种为鞘氨醇单胞菌属(Sphingomonas)、n o r a n k _ _n o r a n k _o-_G a i e l l a l e s、norank_f_norank_o-_Acidobacteriales、芽单胞菌属（G e mma t i mo n a s）、芽球菌属（Blastococcus），其中，鞘氨醇单胞菌属、norank_f_norank_o_Gaiellales、芽单郭子雯等：大豆胞囊线虫胁迫下不同抗性红小豆根际土壤细菌群落多样性分析1.0-norank_f_norank_o_Gaiellalesnorank_f_norank_o_Acidobacteriales（%）0.8-0.6-0.4-0.2一0.0冀红12(S113)辽红1号（R128)冀红92 18(1150)辽红7 号(HS127)1715胞菌属的相对丰度在抗病红小豆辽红1号和冀红9218根际土壤中较高,而 norank_f_norank_o_Ac-idobacteriales的相对丰度在感病红小豆辽红7 号和冀红12 根际土壤中较高。由此推测,以上4种优势菌群的相对丰度变化与红小豆品种对SCN 的抗性相关。4个根际土壤样品鉴定到的细菌菌群共有48 1个属,选取丰度排名前35的菌属,将样品和所含菌属丰度相似性进行聚类绘制Heatmap（图7），菌群SphingomonasGemmatimonasBlastococcusCandidatus_Solibacternorank_f_Gemmatimonadaceaenorank_f_norank_o_Co119norank_f_SC-l-84Nocardioidesnorank_f_norank_o_VicinamibacteralesBradyrhizobiumnorank_f_norank_o_norank_c_TK1oArthrobacterBryobacter图6 属水平上的细菌群落相对丰度Fig.6 Relative abundance of bacterial community at genus levelRHSSI辽红1号(R128)辽红7 号(HS127)Candidatus_Udaeobacternorank_norank_o_norank_norank_o_Subgroup_7ConexibacterNitrospiraEllin6067norank_MicropepsaceaeBacillusMycobacteriumnorank_f_AcetobacteraceaeAcidothermusnorank_f_norank_onorank_c_KD4-96norank_JC30-KF-CM45norank_f_norank_o_Elsteralesnorankf_XanthobacteraceaeJatrophihabitansBryobacternorankf_Roseiflexaceaenorankfnorank_o_/MCC26256norank_f67-14GaiellaNocardioidesnorank_f_Sc-1-84BradyrhizobiumBlastococcusGemmatimonasCandidatus_Solibacternorank_f_Gemmatimonadaceaenorank_f_norank_o_norank_c_TK10Arthrobacternorank_f_norank_o_Co119norankf_norank_o_Vicinamibacteralesnorankf_norank_o_Acidobacterialesnorank_f_norank_o_GaiellalesSphingomonas冀红12(S113)冀红92 18(1150)norank_c_JG30-KF-CM664e+32e+39e+25e+22e+21e+2图7属水平上的细菌群落分布热图Fig.7Heatmap of bacterial community distribution on genus level1716的相对丰度越高则颜色趋近于红色，越低则颜色越蓝。若样品所含有的菌群相近,则上方样品聚类树中的距离就越近。由图7 可知,4个土壤样品中的细菌分布相似，但有细微差别，土壤样品辽红1号（R12 8）与其他3个样品的土壤细菌丰度相似性较小。样品辽红1号（R128）中相对丰度高的菌群为鞘氨醇单胞菌和norank_f_norank_o_Gaiellales，样品辽红7 号(HS127)中相对丰度高的菌群为 norank_f_norank_o_Gaiellales,样品S113（冀红12）中相对丰度高的菌群为鞘氨醇单胞菌，样品1150（冀红92 18）中相对丰度高的菌群为鞘氨醇单胞菌。由于红小豆品种的抗性不同,使得各土壤样品中细菌属的相对丰度值发生变化。3讨 论植物、土壤和根际微生物之间存在着相互作用和调节的关系,植物根系分泌物与土壤微生物二者间的相互作用对土壤酶活性有一定影响;反之,土壤酶活性也是根际土壤微生态环境及与其相关的生物化学作用的重要指标。研究显示，作物品种抗病性的差异,能够造成根系分泌物间以及根际土壤化学特征存在一定差异；反之根系分泌物对病原菌的化感效应影响品种的抗病性，在不同茄子品种抗黄萎病的研究中发现，抗病品种的根系分泌物含有醇类、胺类等特异物质,能够调节土壤微生物种群结构从而达到抗病效果12】,已有研究证明,抗病大豆的根系分泌物中氨基酸含量较感病品种多,并且种类不同,而感病品种的根渗出液对 SCN 的卵孵化成二龄幼虫（J2）阶段起促进作用。具有抗病性的植株根系分泌物能够抑制病原菌的萌发，从而使植物的抗病能力提高,减轻病害的发生程度13-16 。因此,植物根系分泌物不同导致对病原菌抗性的不一致，在植物抗病性上得以体现。根际微生物是根际的功能核心,其中的益生菌能够活化根区养分、促进植物生长、增强植物抗逆、抑制土传病害,被看作是植物的第二基因组,在农业绿色发展中具有重要作用17 。根际土壤微生物不仅可以通过增加土壤中营养元素的流动性协同植物生长发育,同时也是帮助植物抵御病原物侵染的重要防线。植物根际土壤中的细菌不仅影响病原物的生长，而且对植物正常生长发育及植物根际生物条件发挥着重要作用。本研究通过比较不同抗性红小豆受SCN3号生理小种胁迫后根际土壤中细菌群落组成差异,发现放线菌门、变形菌门、酸杆菌门、绿弯菌门、芽单胞菌门是优势菌门,这与杨学瑾等18 的研究结果一致。张仁军等19 研究发现根结线虫胁西南农业学报迫下烟草根际土壤中变形菌门、酸杆菌门、放线菌门、芽单胞菌门、拟杆菌门是优势门。雷娟利等2 0 1在抗枯萎病西瓜品种的研究发现，感病品种的根际土壤中细菌均匀度、多样性及细菌数量均低于抗病品种;蔡秋华等2 1 在烤烟抗青枯病及黑胫病的研究中发现,随着品种抗病性的提高根际土壤中细菌和放线菌的数量增加;武华周等2 2 在桑树抗青枯病与根际土壤微生物变化和分析的研究中发现，品种抗性的差异在一定程度上影响根际土壤细菌群落结构。分析SCN胁迫下不同抗性红小豆品种根际土壤中细菌群落多样性、结构和组成上的变化可知,品种对SCN的抗病能力可影响根际土壤中细菌的种类和丰度,其中抗病品种辽红1号含40 个特有OTUs,感病品种冀红12 含2 3个特有 OTUs,这是由于品种抗性差异可能导致抗、感品种间菌群差异。由此说明,在SCN胁迫下红小豆根际土壤中细菌菌群发生变化，导致根际土壤中特有的OTUs种类变少,从而使土壤细菌群落丰度降低。在属水平上的菌群结构中,感病红小豆根际土壤中的鞘氨醇单胞菌属、norank_f_norank_o_Gaiellales、芽单胞菌属的相对丰度低于抗病红小豆,而有研究表明芽单胞菌属主要存在于抗病性较强的植株根际土壤中2 3-2 4,还有研究发现鞘氨醇单胞菌属存在于具有抗病性的烟草根际土壤中2 5-2 6 ，武华周等2 研究证实抗青枯病的桑树根际土壤中富集较多的鞘氨醇单胞菌属。高正锋等2 7 研究认为烟草根黑腐病发病重的土壤中细菌群落鞘氨醇单胞菌属、芽单胞菌属的相对丰度下降。鞘氨醇单胞菌是最重要的微生物资源之一,它具有固氮、溶解磷酸盐、产生植物生长激素等功能,能够促进植物生长和提高植物的抗逆性,是潜在的农作物生长促进剂，在“双减”背景下具有极大的应用潜力2 8 。因此,芽单胞菌属、鞘氨醇单胞菌属与红小豆品种抗SCN的能力具有第一的相关性,进一步证实抗病品种根际土壤中的细菌群落结构、多样性及组成要优于感病品种,也说明受到 SCN胁迫后感病红小豆根际土壤细菌群落的多样性和丰度均降低。鉴于此,研究构建植物根际土壤微环境菌群的平衡性和多样性，有助于控制土传病原物大豆胞囊线虫的为害，从而提高红小豆、大豆等豆科植物的产量和质量。4结 论本研究采用高通量测序技术从对SCN3号生理小种抗性不同的4份红小豆（辽红1号、辽红7 号、冀红12、冀红92 18）根际土壤样品中鉴定到细菌的36卷8期30个门、8 5个纲、19 2 个目、2 9 6 个科、48 1个属、8 9 3个种。其中优势菌门为放线菌门、变形菌门、酸杆菌门、绿弯菌门、芽单胞菌门；优势菌属为鞘氨醇单胞菌属、norank_f_norank_o_Gaiellales、n o r a n k _f_-norank_o_Acidobacteriales、芽单胞菌属、芽球菌属，但其在不同抗性红小豆的根际土壤中丰度不同。与植物抗病性相关的细菌如芽单胞菌属、鞘氨醇单胞菌属在抗病和免疫红小豆品种根际土壤中的相对丰度高，表明抗、感红小豆品种在SCN胁迫下根际土壤中具有不同的优势细菌菌群。参考文献：1胡岩峰，尤佳，潘凤娟乙烯和水杨酸在大豆胞囊线虫与大豆间亲和性反应中的相互作用J土壤与作物，2 0 2 0，9（3）：240-248.2 Wang D,Duan Y X,Wang Y Y,et al.First report of soybean cystnematode,Heterodera glycines,on soybean from Guangxi,Guizhou,and Jiangxi provinces,ChinaJ:Plant Disease,2015,99(6):893.3 Peng D L,Peng H,Wu D Q,et al.First report of soybean cyst nem-atode(Heterodera glycines)on soybean from Gansu and Ningxia Chi-naJ.Plant Disease,2016,100(1):229.4 李茂林大豆抗胞囊线虫2 号生理小种资源筛选及抗性机制研究D.郑州：郑州大学，2 0 2 0.5朱英波，史凤玉，李建英，等抗大豆胞囊线虫病野生大豆种质资源的初步筛选J大豆科学，2 0 11，30（6）：9 59 9 6 3.6段玉玺植物线虫学M.北京：科学出版社，2 0 11.7 Wang J,Donald P A,Niblack T L,et al.Soybean cyst nematode re-production in the north central United States J.Plant Disease,2000,84(1):77-82.8张丽芳，桂腾茸，代冬琴，等基于高通量测序技术分析感染根结线虫马铃薯根际土壤细菌群落结构J分子植物育种，2021,19(5):1430-1435.9朱菲莹，李基光，张屹，等西瓜根际土壤细菌群落多样性对枯萎病发生的影响J中国农学通报，2 0 18，34（17）：6 9-7 6.10王丽侠，程须珍，王素华，小豆种质资源研究与利用概述J.植物遗传资源学报，2 0 13，14（3）：440-447.11徐宁，王明海，包淑英，等小豆种质资源、育种及遗传研究进展J：植物学报，2 0 13，48（6）：6 7 6-6 8 3.12Li Z Q,Ma L,Zhang Y,et al.Effect of wheat cultivars with differ-ent resistance to Fusarium head blight on rhizosphere Fusarium gra-minearum abundance and microbial community composition J.Plant and Soil,2020,448(1-2):383-397.郭子雯等：大豆胞囊线虫胁迫下不同抗性红小豆根际土壤细菌群落多样性分析系D泰安：山东农业大学，2 0 14.17张瑞福.根际微生物：农业绿色发展中大有作为的植物第二基因组J.生物技术通报,2 0 2 0,36(9：1-2.18杨学瑾，周媛媛,彭欣怡，等.根结线虫危害与健康黄瓜根际土壤微生物群落结构差异分析J.中国农业科技导报，2 0 2 3,2 5(1):109-118.19张仁军,陈雅琼，张洁梅，等.健康与根结线虫病烟田根际土壤微生物群落对比分析J.中国农学通报，2 0 2 1,37（2 6）：12 4132.【2 0 雷娟利，寿伟松，董文其，等抗感枯萎病西瓜根际微生物比较研究J微生物学通报，2 0 0 8（7）：10 34-10 38.21蔡秋华，左进香，李忠环，等抗性烤烟品种根际微生物数量及功能多样性差异J应用生态学报，2 0 15，2 6（12）：37 6 6-3772.22武华周，娄德钊，涂娜娜，等抗、感青枯病桑树根际细菌群落结构与多样性J：福建农业学报，2 0 2 0，35（9）：10 0 410 11.23Bhatti A A,Haq S,Bhat R A.Actinomycetes benefaction rol