利用Illumina Miseq平台分析微型薯疮痂病防治后蛭石中微生物的变化

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马铃薯疮痂病(Potato common scab)是由植物病原链霉菌引起的经济性病害。目前该病害在中国各马铃薯产区均有不同程度发生,特别是在微型薯的生产过程中,发病较为严重。本研究对马铃薯疮痂病菌进行了抑菌药剂筛选、温室微型薯防治试验及防治后蛭石基质中微生物的变化分析,旨在了解疮痂病防治后基质中微生物组成的变化情况,为探索马铃薯疮痂病的生物防治机制奠定基础。  采用纸碟法对29种不同药剂室内抑菌筛选结果表明:对疮痂病菌4个不同致病种均有抑菌效果的药剂为72%农用链霉素、咯菌腈、百菌清、福美双、四霉素、氰烯菌酯、三唑酮和亿度勇。其中对疮痂病菌S.scabies致病种菌株CPS-1抑菌效果较好的药剂为农用链霉素、咯菌腈、百菌清和福美双。微型薯防治试验结果表明,使用生防菌ZWQ-1、咯菌腈、四霉素、福美双处理后对马铃薯疮痂病的防治效果分别为33.26%、72.60%、57.92%和24.75%。  将不同防治处理的蛭石基质进行取样并提取基因组后,利用lllumina Miseq高通量测序技术进行分析。结果表明:不同处理间微生物优势菌群的组成和含量变化较大。其中细菌的优势菌群变化中,生防菌ZWQ-1处理中链霉菌属的含量比对照组少3.0%,假单胞菌属的含量比对照组多5%;咯菌腈处理中链霉菌属的含量比对照组少3.5%,假单胞菌属的含量比对照组多11.6%,黄单胞菌属的含量比对照组少4%;福美双处理中链霉菌属的含量比对照组少3.2%,假单胞菌属的含量比对照组多29.5%,黄单胞菌属的含量比对照组少3.2%;四霉素的处理中假单胞菌属的含量比对照组多32.2%,苯基杆菌属的含量比对照组多4.7%。真菌的优势菌群变化中,生防菌ZWQ-1处理中明梭孢属的含量比对照组少30.2%,蛙粪霉属的含量比对照组少8.5%,枝顶孢属的含量比对照组少12%,曲霉属含量比对照组少4.5%;咯菌腈处理中明梭孢属的含量比对照组少30.9%,枝顶孢属的含量比对照组少5.8%,曲霉属含量比对照组少4.4%;福美双处理中毕赤酵母属的含量比对照组多7.9%,明梭孢属的含量比对照组少28.6%,蛀粪霉属的含量比对照组少12.1%,枝顶孢属的含量比对照组少5.9%,曲霉属含量比对照组多5.6%;四霉素的处理中毕赤酵母属的含量比对照组多30.5%,明梭孢属的含量比对照组少31.8%,蛙粪霉属的含量比对照组少11.8%,枝顶孢属的含量比对照组少11.4%,曲霉属含量比对照组少2.2%。  对本研究各处理的结果进行比较后发现,在防治效果较好的处理中,链霉菌属、假单胞菌属、明梭孢属的含量有明显变化。细菌的优势菌属中链霉菌属、假单胞菌属的含量减少,黄单胞菌属、苯基杆菌属的含量增加;真菌中的优势菌属中毕赤酵母属的含量增加,明梭孢属、蛙粪霉属、枝顶孢属的含量减少。
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