在中国,杨梅衰弱病在长江南部地区以流行性发病的形式出现,病因尚未明确。研究显示,益生微生物能够降低此病的发生率,强调了该病与微生物之间的关联。因此,揭示微生物群在杨梅树面对生物或非生物胁迫时的功能及其相关代谢物的作用,成为了研究的重中之重。
近日,浙江省农业科学院园艺研究所及浙江大学生物技术研究所研究人员合作在Environmental Microbiome发表了题为The epidemic occurrence of decline disease in bayberry trees altered plant and soil related microbiome and metabolome的研究论文,揭示了杨梅树衰弱病的流行发生对了植物和土壤相关的微生物群落结构和代谢的影响。
通过扩增子测序数据,研究发现,杨梅衰弱病显著改变了其在四个不同生态位(特别是根际土壤和根部)的细菌和真菌群落及其代谢物。进一步分析表明,这些微生物群落与杨梅树相应生态位的代谢物密切相关,且健康树木的真菌和细菌网络比病树更为复杂。此外,我们通过分离、鉴定和特征分析了重要微生物,发现健康植物中显著富集的微生物包括芽孢杆菌(Bacillus ASV804)和荧光假单胞菌(Pseudomonas ASV815),而在病树中显著富集的则是嗜盐芽孢杆菌(Stenotrophomonas ASV719)。这些结果证实了微生物群在杨梅树抗衰弱病发生中的重要作用。
Microbiomes associated with bayberry trees assembling as a community.
综上,该研究揭示了杨梅树衰弱病的发生显著改变了其根际土壤和根部的微生物群落及其代谢物,为杨梅树衰弱病的防控提供了新的见解。理解微生物与植物健康之间的关系,未来或可发展出基于微生物的管理策略,以提升杨梅树的抗病能力,保障其生产和生态平衡。
Co-occurrence networks within a kingdom
原文链接:https://environmentalmicrobiome.biomedcentral.com/articles/10.1186/s40793-024-00618-w
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