受根結(jié)線蟲侵染的煙草根際細(xì)菌群落特征及南方根結(jié)線蟲伴生細(xì)菌多樣性研究

受根結(jié)線蟲侵染的煙草根際細(xì)菌群落特征及南方根結(jié)線蟲伴生細(xì)菌多樣性研究

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1、傳士蚵究摩依鉿夂題目丨特征及南方根結(jié)線蟲伴:■學(xué)院(所、中心)研究生姓名曹毅學(xué)號(hào)————■—”、:‘■、:‘::;—¢“■:■■;:■:■■;‘“?“:通■:■;;:化‘‘—啊?‘?‘‘“‘:;、;,一:一、:一;■■■■:■‘:、,:?‘?;―;■:;■■廣;■’■論文獨(dú)創(chuàng)性聲明及使用授權(quán)本論文是作者在導(dǎo)師指導(dǎo)下取得的研究成果。除了文中特別加以標(biāo)注和致謝的地方外,論文中不包含其他人已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的研宄成果,不存在剽竊或抄襲行為。與作者一同工作的同志對(duì)本研究所做的任何貢獻(xiàn)均已在論文中作了明確的說

2、明并表示了謝意?,F(xiàn)就論文的使用對(duì)云南大學(xué)授權(quán)如下:學(xué)校有權(quán)保留本論文(含電子版),也可以采用影印、縮印或其他復(fù)制手段保存論文;學(xué)校有權(quán)公布論文的全部或部分內(nèi)容,可以將論文用于查閱或借閱服務(wù);學(xué)校有權(quán)向有關(guān)機(jī)構(gòu)送交學(xué)位論文用于學(xué)術(shù)規(guī)范審查、社會(huì)監(jiān)督或評(píng)獎(jiǎng);學(xué)校有權(quán)將學(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容錄入有關(guān)數(shù)據(jù)庫用于檢索服務(wù)。內(nèi)部或保密的論文在解密后應(yīng)遵循此規(guī)定)研究生簽名:導(dǎo)師簽名期摘要摘要根結(jié)線蟲(—是世界范圍內(nèi)最具危害的植物病原,可侵染如糧食、煙草、蔬菜、水果等幾乎所有栽培作物,是當(dāng)前農(nóng)作物可持續(xù)生產(chǎn)的

3、主要限制因子之一。根結(jié)線蟲在根際環(huán)境中完成其主要生活史和侵染循環(huán),處于同一生態(tài)位的根結(jié)線蟲、根際微生物和楦物存在緊密的互作關(guān)系。本論文揭示了自然條件下感染根結(jié)線蟲和健康煙草根際細(xì)菌的多樣性、構(gòu)成特征及其主要環(huán)境影響因子。此外,還對(duì)南方根結(jié)線蟲不同生活史階段伴生細(xì)菌的組成和多樣性進(jìn)行研究,主要結(jié)果如下:大尺度地理生境下煙草根際細(xì)菌群落結(jié)構(gòu)、多樣性和優(yōu)勢菌群從我國個(gè)省市個(gè)植煙區(qū)采集份根際土壤樣品(其中感染根結(jié)線蟲的煙草根際土壤份,健康根際土壤份,其他植物根際土壤份),采用羅氏測序平臺(tái)對(duì)根際土壤細(xì)菌的—

4、區(qū)擴(kuò)增子進(jìn)行高通量測序,對(duì)獲得的條序列進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和分析,比較了不同地區(qū)煙草根際細(xì)菌菌群結(jié)構(gòu)、組成和多樣性,分析了煙草根際土壤優(yōu)勢菌群。結(jié)果表明:(煙草根際菌群主要由細(xì)菌域的變形菌門、厚壁菌門、酸桿菌門、放線菌門、擬桿菌門,候選門、等個(gè)門和分類地位未知的細(xì)菌組成,其中以酸桿菌門、變形菌門、放線菌門、擬桿菌門、厚壁菌門和候選門為主。不同地理來源的煙草根際土壤樣品細(xì)菌組成種類及數(shù)量類似,但相對(duì)豐度差異較大。(不同地區(qū)煙草根際細(xì)菌多樣性(多樣性)差異明顯,同一地區(qū)樣本間菌群組成較相似(多樣性)。(、、、

5、等個(gè)屬的細(xì)菌類群構(gòu)成了煙草根際微生物的優(yōu)勢種群(相對(duì)豐度〉。環(huán)境和土壤理化性質(zhì)的相互作用決定了煙草根際細(xì)菌群落對(duì)不同地理來源,土壤、有機(jī)質(zhì)、主要礦物元素等個(gè)理化因子與根際土壤細(xì)菌菌群的相關(guān)性分析發(fā)現(xiàn):(不同地理來源樣品的根際土壤細(xì)菌菌群組成差異明顯,且根際土壤菌群的聚類與地理來源有較好的相關(guān)性。(土壤與地理來源、細(xì)菌組成具有相關(guān)性;其他理化因子與地理來源、細(xì)菌組成無明顯相關(guān)性。結(jié)果表明,環(huán)境因子,如地理格局和土壤值等可能通過相互作用決定了煙草根際細(xì)菌在空間尺度上的構(gòu)成,而相互作用取決于環(huán)境的不同。

6、摘要根結(jié)線蟲侵染對(duì)煙草根際細(xì)菌菌群的影響通過比較感染根結(jié)線蟲和健康煙草根際細(xì)菌的組成和多樣性,發(fā)現(xiàn)患病和健康煙草根際細(xì)菌菌群間的多樣性、多樣性和根際優(yōu)勢菌群的分布存在一定差異,表明線蟲侵染在一定程度上影響了寄主植物根際細(xì)菌菌群。進(jìn)一步對(duì)患病和健康根際菌群共存模式(—進(jìn)行分析,發(fā)現(xiàn)感染根結(jié)線蟲和健康煙草根際細(xì)菌中顯著關(guān)聯(lián)共存菌群的種類和數(shù)量明顯不同。在健康煙草根際土壤細(xì)菌中有分屬于個(gè)門的個(gè)細(xì)菌類群共存,共存的菌群主要分布于個(gè)類群)、個(gè)類群)、個(gè)類群)和個(gè)類群;在感染根結(jié)線蟲的煙草根際土壤中有分屬于個(gè)

7、門的個(gè)細(xì)菌類群共存,共存類群在增加為個(gè),和分別減少個(gè)和個(gè),同時(shí)個(gè)類群)、個(gè)類群)和個(gè)類群)只在患病煙草根際土壤共存。利用不同統(tǒng)計(jì)檢驗(yàn)方法對(duì)患病和健康根際細(xì)菌菌群的比較分析發(fā)現(xiàn),、與根結(jié)線蟲患病顯著相關(guān)。對(duì)根結(jié)線蟲侵染和土壤理化因子的相關(guān)性分析顯示,單一土壤理化因子與是否感染根結(jié)線蟲沒有相關(guān)性。進(jìn)一步以樣品是否感染根結(jié)線蟲為響應(yīng)變量,地域?yàn)殡S機(jī)效應(yīng),各項(xiàng)理化指標(biāo)為固定效應(yīng),構(gòu)建廣義線性混合模型評(píng)估土壤理化因子和是否感染根結(jié)線蟲的關(guān)系,結(jié)果顯示當(dāng)用大量營養(yǎng)元素(、、和有機(jī)質(zhì))和作固定效應(yīng)時(shí),鉀的含量與

8、是否感染根結(jié)線蟲具有顯著負(fù)相關(guān);當(dāng)用微量營養(yǎng)元素(,,,做固定效應(yīng)時(shí),銅和錳含量與是否感染根結(jié)線蟲具有顯著負(fù)相關(guān)。當(dāng)用有機(jī)營養(yǎng)元素和無機(jī)營養(yǎng)元素做固定效應(yīng)時(shí),鉀的含量與是否感染根結(jié)線蟲具有顯著負(fù)相關(guān)。上述結(jié)果表明,以土壤鉀含量為主的土壤理化因子和生物因素的交互作用影響了煙草根結(jié)線蟲病的發(fā)生。不同生活史階段南方根結(jié)線蟲伴生細(xì)菌多樣性利用高通量測序技術(shù)對(duì)不同生活史階段(卵塊、雌蟲和二齡幼蟲)南方根結(jié)線蟲的伴生菌多樣性進(jìn)行研究,結(jié)果表明變形菌門、放線菌門、擬桿菌門和擬桿菌門細(xì)菌為南方根結(jié)

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