红汁乳菇种植园土壤微生物群落结构

【作者】 申爱荣； 谭著明； 谭云； 沈宝明； 刘丽娜； 李赛男； 曾粮斌；

【机构】 湖南省林业科学院； 中国农业科学院麻类研究所；

【摘要】 以建立6年的红汁乳菇人工种植园为研究对象,利用高通量测序技术,探索了产菇时期的红汁乳菇人工种植园内产菇区土壤(包括子实体基部土JT、菌根根际土JG)与非产菇区土壤(CK)的细菌、真菌群落结构,并构建了分子生态网络图。研究发现:红汁乳菇种植园土壤拥有丰富多样的真菌群落,共检测到真菌有10门、19纲、53目、90科、139属、149种;红汁乳菇在种植园土壤中人工定殖成功,拥有绝对的优势地位,是种植园土壤中红菇科乳菇属的唯一种群;产菇区子实体基部土壤真菌多样性远低于非产菇区和菌根际土壤的真菌多样性;基于构建的种植园土壤真菌互作网络,发现产菇区土壤的真菌网络规模、真菌之间相互关系的复杂度小于非产菇区,挖掘出有利于产菇的真菌物种如Penicillium_cryptum、Penicillium_adametzii、Chaetopsphaeria、Myxocephala、Devriesia、Psathyrella。红汁乳菇种植园土壤细菌物种结构复杂,种类多样,包含28门74纲161目264科498属546种,优势门为变形菌门Proteobacteria、酸杆菌门Acidobacteria,优势属为BurkholderiaCaballeronia-Paraburkholderia、酸热菌属Acidothermus、短根瘤菌属Bradyrhizobium、Candidatus_Xiphinematobacter、Granulicella等,且这些优势属在产菇区土壤中的相对丰度显著高于非产菇区土壤,是产菇区土壤细菌的标志性物种,分子生态网络图分析也表明这些属与红汁乳菇存在极显著或显著正相关性,具有进一步纯化、验证用于菌根苗培育、促进子实体产量提升的潜力;子实体基部土壤中细菌α-多样性显著低于菌根际及非产菇区土壤,子实体基部细菌构建的物种网络大小和复杂性远不及菌根际及非菌根区土壤,物种之间以正相关为主,说明红汁乳菇具有选择性募集特定细菌的能力,即将有益自身生长和发育的细菌聚集成团,从而主导红汁乳菇菌塘周围细菌菌落结构的构建。由此可见,种植园中,红汁乳菇不仅主导真菌物种结构的重塑,也通过选择性富积伯克霍尔德菌等有益细菌,主导细菌菌落结构的重塑。本研究为红汁乳菇相关或特异功能细菌、真菌资源利用和种植园高效管理提供了依据和指引。更多还原