高通量测序分析重庆地区茅苍术根际丛枝菌根真菌多样性

[背景]丛枝菌根真菌(arbuscular mycorrhizal fungi,AMF)是土壤微生物区系中分布最广泛的一类菌根真菌,能与地球上90％的维管植物形成共生体,可通过调节植物的生理代谢过程增强植物的抗逆性.[目的]揭示重庆地区中药材茅苍术根际土壤中AMF的结构与组成,解析土壤因子对AMF类群的影响.[方法]以重庆地区茅苍术主产地彭水县、秀山县、石柱县、南川区和酉阳县2-3年生茅苍术根际土壤为材料,利用Illumina MiSeq 2500测序平台进行真菌扩增子测序,分析不同地点土壤的茅苍术根际AMF类群组成和多样性的差异.[结果]茅苍术的菌根侵染率均在50％以上,每10 g风干土壤中孢子含量在50个以上,最高达到144个.根际土壤共检测到球囊菌门Glomeromycota的3纲4目8科9属AMF,包括Glomus、Claroideoglomus、Gigaspora、Paraglomus、Archaeospora、Ambispora、Acaulospora、Diversispora和Scutellospora,其中前6属为5个区县土样共有.球囊霉属(Glomus)相对丰度最高,达67％,为所有地区茅苍术根际样本中的优势类群.冗余度分析(redundancy analysis,RDA)表明,土壤pH对AMF群落组成影响最大.pH、有机质、碱解氮、速效钾与Shannon指数呈正相关,有效磷与之呈负相关;各土壤因子与Simpson指数的相关性则相反.5个土壤因子均与丰度(Chaol)指数呈负相关.另外,pH、有机质与均匀度(ACE)指数呈正相关;碱解氮、速效钾、有效磷与之呈负相关.[结论]茅苍术根际土壤中AMF资源丰富,土壤因子对AMF群落组成和丰度影响显著,是导致AMF群落结构地理分布格局差异的重要原因之一.