Page 15 - 《华中农业大学学报（自然科学版）》2024年第1期

第43卷 第1期 华 中 农 业 大 学 学 报 Vol.43 No.1
2024年 1月 Journal of Huazhong Agricultural University Jan. 2024，9~21

魏宇飞，覃仁柳，丁点草，等.不同生育期番茄植株根际土壤微生物群落结构特征［J］.华中农业大学学报，2024，43（1）：9⁃21.
DOI：10.13300/j.cnki.hnlkxb.2024.01.002

不同生育期番茄植株根际土壤微生物群落结构特征

魏宇飞 ，覃仁柳 ，丁点草 ，黎永斌 ，
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谢源源 ，屈达才 ，赵天义 ，杨尚东 1
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1.广西大学农学院/植物科学国家实验教学示范中心，南宁 530004；
2.广西钦州市农业技术推广中心，钦州 535099
摘要 为构建番茄生态优质高产栽培技术体系及挖掘有益的微生物资源，比较了不同生育期番茄植株根际
土壤肥力以及微生物群落结构与功能特征。基于传统与现代高通量测序技术分析番茄幼苗期、花芽分化期、结
果期根际土壤肥力与微生物（细菌、真菌）群落结构与功能特征。结果显示，番茄结果期根际土壤中具有更为丰
富的碳、氮、磷源；另一方面，不同生育期番茄根际土壤微生物群落结构和功能发生显著变化。其中，
norank_f_norank_o_norank_c_KD4-96，norank_f_A4b 和 Bryobacter 属细菌是幼苗期番茄植株根际土壤中特有的
优势细菌属；TM7a 和 Saccharomonospora 属细菌是花芽分化期番茄植株根际土壤中特有的优势细菌属；Gem‑
matimonas属细菌是结果期番茄植株根际土壤中特有的优势细菌属；此外，鲍尔壶菌属（Powellomyces）真菌是幼
苗期番茄植株根际土壤中特有的优势真菌属；Apiotrichum和unclassified_f_Chytridiaceae真菌是花芽分化期番茄
植株根际土壤中特有的优势真菌属；链格孢属（Alternaria）真菌是结果期番茄植株根际土壤中特有的优势真菌
属。结果表明：不同生育期番茄植株根际土壤中形成了特异的根际土壤微生物群落，幼苗期根际土壤中主要富
集了可以产生生长激素的微生物类群；花芽分化期根际土壤中主要富集了具有抗逆功能的微生物类群；结果期
根际土壤中主要富集了具有促进养分循环功能的微生物类群。
关键词 番茄； 生育期； 根际； 微生物群落； 高通量测序
中图分类号 S641.2 文献标识码 A 文章编号 1000-2421（2024）01-0009-13

［4］
番茄（Solanum lycopersicum L.）是茄科番茄属 关 。植物也可以通过细菌之间建立的共生相互作
1 年生或多年生草本植物，因其果实风味独特、营养 用来延缓衰老，它们相互作用形成根瘤，产生细胞分
［5］
丰富，已在全球范围内广泛种植，我国已经成为全世 裂素、脱落酸调控植物生长 。此外，根际土壤微生
界产量最高的番茄生产国。番茄及其根系生长代谢 物可以通过分泌植物生长激素、脱落酸等直接刺激
活动可以改变土壤理化性质，影响番茄及其根系的 植物生长 。同一植物在不同生育期时根际微生物
［6］
生长代谢，共同调控根际土壤微生物群落结构和丰 结构也会发生变化，如：大豆根际土壤细菌丰富度和
［1］
度的变化 。根际是植物与土壤生态系统之间发生 群落多样性在不同生育期发生显著变化，成熟期土
［7］
交互作用的微区域，是植物发生物质代谢与能量转 壤中的细菌丰富度和多样性指数均明显高于苗期 。
化最重要的参与者之一，根际土壤微生物是根际微 栀子各生育期土壤细菌多样性呈先升高后降低的趋
生态的重要组成部分，亦是土壤质量表征的重要指 势，其中果实膨大期细菌群落多样性最为丰富；花蕾
［2］
标 。微生物不仅参与植物相互作用进程，影响植物 期栀子根际土壤真菌群落多样性最高，根际土壤中
的生长发育状态，而且参与土壤营养物质循环和能 特有的真菌群落种类最多，随着生育期的推进，物种
［3］
［8］
量流动 。根际土壤微生物群落组成亦受到植物种 丰度和多样性均逐渐降低 。猕猴桃苗在不同生长
类、生长状态以及生育期的动态调节，植物生长发育 时期根际土壤真菌群落结构不同，速生期根际真菌
［9］
和 植 物 养 分 吸 收 都 与 根 际 真 菌 群 落 组 成 密 切 相 种群最丰富，生长后期最少 。
收稿日期： 2023 ⁃ 06 ⁃ 08
基金项目：国家自然科学基金项目（31860547）；广西重点研发计划项目（桂科AB 23026076）
魏宇飞，E-mail：1292943086@qq.com
通信作者： 杨尚东，E-mail：ysd706@gxu.edu.cn