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镉积累对艾纳香内生菌群落结构和共发生网络的影响

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Effects of cadmium accumulation on the structure and cooccurrence network of endophytic bacterial community in Blumea balsamifera

摘要: 为探究器官镉(Cd)积累对艾纳香内生菌的影响,该文采用16S rRNA 基因高通量 测序技术结合分子生态网络分析,研究不同外源镉处理(0、2.0 mg·kg-1)下艾纳香根、茎、 叶Cd 积累对内生菌群落结构特征的影响。结果表明:(1)与未添加外源Cd(0 mg·kg-1,Cd0) 相比,Cd(2.0 mg·kg-1,Cd2)处理促进植株生长且根、茎、叶中Cd 积累量为叶(16.75 mg·kg- 1)>茎(11.99 mg·kg-1)>根(3.96 mg·kg-1)。(2)内生菌α多样性分析表明,各器官内生菌丰富度 (Sobs 指数,Ace 指数和Chao 指数)和多样性(Shannon 指数和Simpson 指数)均以根最高, 茎次之,叶最低且Cd2 处理各器官内生菌丰富度和多样性均高于Cd0 处理。(3)在门水平上, 两处理根、茎、叶内生菌均以变形菌门、放线菌门和厚壁菌门为优势菌群;在属水平上, 代尔夫特菌是Cd0 和Cd2 处理各器官的主要菌属, 相对丰度分别为53.0%~92.7%和 57.1%~89.2%;艾纳香根、茎、叶内生菌群落结构有一定的相似性,Cd2 处理提高根、茎、 叶共有内生菌属的比例及各器官(根除外)独有内生菌属比例。(4)LDA Effect Size 分析表明, 相同处理不同器官间及不同处理相同器官间内生菌属存在差异。(5)冗余分析(RDA)发现, 根际土壤Cd、器官Cd 含量与内生菌群落结构组成有明显的相关性。(6)共发生网络分析结 果显示,Cd 积累使艾纳香根、叶内生菌共发生网络变得复杂且增强根、茎物种间的竞争作 用和叶物种间的协同共生作用。综上所述,外源Cd 处理影响艾纳香各器官内生菌群落结 构及相互作用模式。

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[V1] 2024-04-17 00:56:01 ChinaXiv:202404.00207V1 下载全文
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