题目:Predatory protists reduce bacteria wilt disease incidence in tomato plants
期刊:Nature Communications
影响因子:14.7
发表时间:2024
关键词:原生生物 捕食 番茄 抗病机制 分解 青藏高原
参考文献:Guo S, Jiao Z, Yan Z, et al. Predatory protists reduce bacteria wilt disease incidence in tomato plants[J]. Nature Communications, 2024, 15(1): 829.
研究背景
l土壤生物受到掠食性原生生物存在的影响。然而,人们对掠夺性原生生物如何影响植物疾病发病率以及施肥制度如何影响这些相互作用仍然知之甚少
1.研究目的
l掠食性原生生物阴足虫如何影响番茄枯萎病的发病率
2.科学问题
l施肥诱导植物健康增加的微生物机制是什么
l原生生物捕食如何影响番茄枯萎病发病率
3.实验材料与方法
l样本采集:采用常规、有机、生物有机肥等不同施肥处理,对青枯病的发病率进行了长期田间试验。确定了常规施肥、有机肥和生物有机肥3种施肥处理。通过对每个地块番茄植株总数中发生青枯病(观察典型的青枯病症状,包括坏死和叶片下垂)的数量计算病害发病率。
lDNA的提取和定量PCR检测根际土壤样品基因组:利用特定引物组和标准曲线根据先前建立的方案生成,每个样品分6个重复分析
l原核16S rRNA基因扩增和细菌测序文库构建:将原生生物otu划分为不同的功能类群,包括捕食者、寄生虫、腐养者、植物病原体和光养者。
l根际捕食性原生生物和细菌的分离与鉴定:从根际土壤中从田间实验中分离和鉴定了水蛭[58],并选择了之前研究中分离的关键细菌
4.结果与讨论
l在本研究中,我们评估了不同施肥制度对番茄单作连作系统中病害抑制和根际微生物组的影响。我们提供了新的证据,表明掠食性原生生物通过直接和间接减少病原体来刺激植物健康,以响应生物有机施肥。这一发现支持了先前的观察结果,即在不同的农业土壤中,原生生物群落比其他微生物群(如细菌和真菌)对有机肥投入更敏感
l与细菌和真菌群落相比,原生生物群落对生物有机肥的响应更强烈,这表明原生生物的变化更强烈,这可能是由于它们更大的分类、性状和功能多样性可能使它们对生物有机肥输入引起的周围物理化学环境变化更敏感。
l掠食性原生生物比其他微生物群更能解释与生物有机肥相关的疾病发病率和病原体密度的下降。掠夺性原生生物的疾病抑制功能与细菌土传病原体R的直接和间接相互作用有关。
l通过生物有机肥的施用,可以减少病原菌的数量,从而促进植物的健康。这表明,捕食性原生生物可以作为有效的生物防治剂来增加对土传疾病的抑制
l掠食性原生生物通过促进病原体抑制微生物间接改善植物健康。原生生物的选择性捕食可以减少促进病原体的细菌,从而增加其他具有抵抗原生生物特性的微生物生长的生态位空间