Page 39 - 《华中农业大学学报（自然科学版）》2024年第1期

第 1 期 覃欣仪 等：伴生不同作物对主栽番茄植株根系内生微生物群落结构的影响 33

Illumina MiSeq 测序：同一样本的 PCR 产物采 （Promega，USA） 对回收产物进行检测定量。使用
®
用 AxyPrep DNAGel Extraction Kit （Axygen Biosci⁃ NEXTFLEX RapidDNA-Seq Kit 进行建库。利用
ences，美国）进行回收产物纯化，混合后使用2%琼脂 Illumina 公司的 MiSeq PE250 平台进行测序（上海美
糖凝胶进行回收检测，并采用 Quantus™ Fluorometer 吉生物医药科技有限公司）。
表 1 测序类型与引物序列名称
Table 1 Sequencing type and primer sequence

引物类型 引物名称 引物序列（5'→3'） 测序平台 产物长度/ bp
Primer type Primer name Primer sequence（5'→3'） Sequencing platform Product length
根系内生细菌 1192R ACGGGCGGTGTGTRC MiSeq PE250 394
Root endophytic bacteria 799F AACMGGATTAGATACCCKG
1193R ACGTCATCCCCACCTTCC
根系内生真菌
ITS1F CTTGGTCATTTAGAGGAAGTAA MiSeq PE250 350
Rootendophytic fungi
ITS2R GCTGCGTTCTTCATCGATGC
1.6 统计分析 2 结果与分析
数据采用 Excel 2019 和 IBM SPSS Statistics23
2.1 伴生处理番茄植株根系内生细菌多样性
统计软件进行统计分析，利用上海美吉生物医药科
1）番茄根系内生细菌 OTUs（operational taxo⁃
技有限公司的 I-sanger 云数据分析平台进行在线数
nomic units，分类操作单元）聚类分析。由表2可知，基
据分析。采用 Shannon 指数和 Simpson 指数表示内 于97%相似水平对样品序列不同分类水平进行聚类分
生细菌多样性，Ace 指数和 Chao1 指数分析细菌丰 析，发现6个处理番茄根系内生细菌群落可分为21门、47
富度。 纲、131 目、213 科、380 属、596 种和 873 个 OTUs。
表 2 不同伴生处理下主栽番茄植株根系内生细菌物种分类统计
Table 2 Statistical table of bacterial classifications in root of tomatoes under different associated cultivations

栽培模式 不同分类阶元归类数量 Number of different taxonomic categories
OTUs
Cultivation modes 门 Phylum 纲 Class 目 Order 科 Family 属 Genus 种 Species
A 617 19 41 108 173 298 443
B 571 18 37 95 161 290 425
C 637 19 42 104 170 304 458
D 631 19 37 99 165 299 458
E 555 19 35 97 158 275 408
F 616 19 40 106 172 298 453
总计 Total 873 21 47 131 213 380 596
注：A：：番茄伴生生菜；B；番茄伴生苋菜；C：番茄伴生菜心；D：番茄伴生葱；E：番茄伴生薄荷；F：番茄单作。下同。Note：A：Solanum ly‑
copersicum associated cultivations with Lactuca sativa；B： Solanum lycopersicum associated cultivations with Amaranthus tricolor；C：Solanum
lycopersicum associated cultivations with Brassica chinensis var. parachinensis； D：Solanum lycopersicum associated cultivations with Allium
fistulosum；E：Solanum lycopersicum associated cultivations with Mentha canadensis； F：Tomato monoculture.The same as follows.
2） 番茄根系内生细菌 Alpha 多样性。由表 3 可 丰度没有显著影响。
知，番茄与其他蔬菜伴生或者单作时，其植株根系内 3）番茄根系内生细菌门分类水平。由图 1 可
生细菌以及真菌的覆盖率均为 0.99（>0.97），表明测 知， 植株根系优势内生细菌门分类水平（相对丰度占
序结果可代表样本中细菌及真菌多样性。伴生不同 比大于 1%）为：变形菌门（Proteobacteria）、放线菌门
作物主栽番茄植株根系内生细菌 Shannon 指数与番 （Actinobacteriota）、厚壁菌门（Firmicutes）、绿弯菌门
茄单作之间并不存在显著差异；同时不同伴生处理 （Chloroflexi）、拟杆菌门（Bacteroidota）。与番茄单作
之间亦不存在显著差异；除伴生薄荷处理外，其余伴 （F）相比，伴生栽培均使番茄植株根系中，富集了拟
生处理与番茄单作（F）Ace和 Chao1指数亦不存在显 杆菌门细菌这一特异的优势内生细菌门类。同时，
著差异。上述结果表明：本研究 5种不同作物伴生栽 植株根系优势内生细菌门类丰度占比与排序发生变
培番茄均对主栽番茄植株根系内生细菌的多样性和 化，简言之，伴生栽培处理不仅改变了主栽番茄植株