向日葵(Helianthus annuus)根内真菌群落结构多样性

【作者】 马军； 黄绪堂； 王文军； 梁春波； 孙为民； 张明； 孙涛； 王广金；

【机构】 黑龙江省农业科学院经济作物研究所； 黑龙江省农业科学院博士后科研工作站； 黑龙江省向日葵遗传改良工程技术研究中心； 甘南县向日葵研究所； 黑龙江省农业科学院大豆研究所；

【摘要】 为了调查向日葵(Helianthus annuus)根内生真菌群落多样性,本研究采用向日葵的根为研究对象,应用Illumina MiSeq高通量测序技术测定根内生真菌的物种多样性和相对含量。本实验在提取向日葵根基因组DNA后,采用ITS1区引物ITS1-F(5′-CTTGGTCATYTAGAGGAAGTAA-3′)和ITS2(5′-TGCGTTCTTCATCGATGC-3′)对目的片段进行PCR扩增,使用AxyPrepDNA凝胶回收试剂盒切胶回收PCR产物,进行构建Miseq文库与Miseq测序,最后使用Uparse等软件整理和统计样品序列数目和操作分类单元(OTUs)数量,分析向日葵根内生真菌遗传多样性。结果显示,3个样本的OTU总数357。稀释曲线表明测序深度充分,OTU数量接近于饱和。向日葵根样品的Chao1指数288,Shannon多样性指数3.82。已确认分类的真菌界生物占据全部总量的97.79%,未确认分类地位的(Unclassified)占据全部总量的2.21%。其中优势菌门是子囊菌门(Ascomycota,47.74%)、球囊菌门(Glomeromycota,11.62%)、担子菌门(Basidiomycota,6.28%)、壶菌门(Chytridiomycota,6.00%)、其中未确认分类的真菌也相对较多(Unidentified,27.92%);优势菌种中未经分类学认定的种相对较多(Unidentified,61.33%),还发现了Olpidium(8.94%),Llyonectria(5.35%),Psilocybe(2.32%)、Ceratobasidium(2.14%)等。由此可见,向日葵内生真菌丰富的遗传多样性,分布不均匀,存在许多分类学上未明确的真菌微生物资源值得挖掘和利用。这项工作为人们了解向日葵内生真菌资源的遗传多样性提供理论依据。更多还原