Page 17 - 《华中农业大学学报(自然科学版)》2024年第1期
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第 1 期                  魏宇飞 等:不同生育期番茄植株根际土壤微生物群落结构特征                                        11

               tics 21统计分析,利用上海美吉生物医药科技有限公                             表2 不同生育期番茄植株根际土壤碳、
               司的I-sanger云数据分析平台进行在线数据分析。                                     氮、磷循环相关酶活性
                                                                Table 2 The activities of soil enzymes related to carbon,
               2 结果与分析                                             nitrogen and phosphorus cycling in rhizospheres of
                                                                         tomatoes at different growth stages
               2.1 不同生育期番茄植株根际土壤酶活性                                                              nmol/(g·min)
                   由表 2可见,结果期番茄植株根际土壤中 β-葡糖                         生育期        β-葡糖苷酶      磷酸酶       氨肽酶
                                                                  Growth stage  β-glucosidase  Phosphatase  Aminopeptidase
               苷酶、氨肽酶和磷酸酶活性显著高于花芽分化期和
                                                                幼苗期
               幼苗期;此外,在花芽分化期中 β-葡糖苷酶活性显著                        Seedling stage  1.11±0.32c  1.97±1.10b  9.62±1.37a
               高于幼苗期;表明除了涉及土壤氮循环的氨肽酶活                           花芽分化期
               性外,不同生育期番茄植株根际土壤中涉及土壤碳、                          Flower bud     1.63±0.12b  1.55±0.19b  9.89±2.42a
                                                                differentiation stage
               磷循环的 β-葡糖苷酶和磷酸酶活性均以结果期为
                                                                结果期Fruiting
               最高。                                              stage          2.08±0.12a  3.69±0.40a  10.21±2.81a
               2.2 不同生育期番茄植株根际土壤微生物生物量                           注:表中数据为平均值±标准差。同列字母不同表示处理间差
                                                                异 显 著(P<0.05)。 下 同 。 Note:Data  in  the  table  are  means  ±
                   由表 3可知,结果期番茄根际土壤微生物生物量                       SD. Different letters in the same column mean significant difference
               碳、氮和磷显著高于花芽分化期,但结果期微生物生                          between each treatment at P<0.05. The same as below.
               物量氮和磷与幼苗期之间不存在显著差异。                              PC1 轴和 PC2 轴的解释度分别为 46.03% 和 21.6%;

               2.3 不同生育期番茄植株根际土壤细菌多样性                           表明番茄幼苗期、花芽分化期和结果期植株根际土
               分析                                               壤细菌群落结构存在显著差异(P<0.05),物种组成
                   由图1A、B、C可知,番茄幼苗期、花芽分化期、结                     结构相似度低(图 1D);另一方面,PLS-DA 结果显
               果期植株根际土壤中指示细菌多样性的 Shannon 指                      示,番茄幼苗期、花芽分化期和结果期植株根际土壤
               数,以及指示细菌丰富度的 Ace 和 Chao 指数均不存                    中细菌群落可分为 3 个差异明显的类群(图 1E)。表
               在显著差异。                                           明番茄植株根际土壤细菌群落组成随着植株的生长
                   基于 OTU 水平的细菌 PCoA 分析结果显示, 发生显著变化。
                                        表3 不同生育期番茄植株根际土壤微生物生物量C、N、P
                      Table 3 Soil microbial biomass C, N, P in rhizospheres of tomatoes at different growth stages                      mg/kg
                            生育期                    微生物生物量碳              微生物生物量氮               微生物生物量磷
                           Growth stage           Microbial biomass C  Microbial biomass N   Microbial biomass P
                幼苗期 Seedling stage                  198.41±5.29b         116.24±17.08a        235.84±101.76a
                花芽分化期 Flower bud differentiation stage  63.21±10.06c     79.65±16.43b         19.67±12.34c
                结果期 Fruiting stage                  280.39±49.69a        89.44±7.02ab         195.53±49.41ab
               2.4 不同生育期番茄植株根际土壤细菌 Venn                         高,其次分别为结果期和花芽分化期。
               分析                                               2.5 不同生育期番茄植株根际土壤细菌群落结构
                   在属分类水平上,不同生育期番茄植株根际土                         特征
               壤中,共有优势细菌属的数量为 671 个。幼苗期、花                           1)门分类水平。由图 3A 可知,不同生育期番茄
               芽分化期、结果期番茄植株根际土壤中特有的优势                           植株根际土壤中,相对丰度占比大于 1% 的共有的优
               细菌分别有44、22、38个(图2A)。                             势细菌门类数量有 9 个,分别为酸杆菌门(Acidobac⁃
                   OTU 分类水平上,不同生育期番茄植株根际土                       teriota)、变形菌门(Proteobacteria)、拟杆菌门(Bacte⁃
               壤中,共有优势细菌 OTU 数量为 2 776 个;幼苗期、 roidota)、芽单胞菌门(Gemmatimonadota)、黏菌门
               花芽分化期、结果期特有的优势细菌数分别有 480、 (Myxococcota)、厚 壁 菌 门(Firmicutes)、放 线 菌 门
               139、242个(图2B)。                                  (Actinobacteriota)、Patescibacteria 和绿弯菌门(Chlo⁃
                   上述结果表明,无论是属或 OTU 分类水平,均                      roflexi)。
               以幼苗期番茄根际土壤中特有的优势细菌数量为最                               幼苗期番茄植株根际土壤中,优势细菌门相对
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