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中国烟草学报2025年第03期:湖南烤烟根系丛枝菌根真菌(AMF)侵染特征及其群落结构

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作者:胡静雯;周东波;张金莲;陈廷速;韩洋;张康;卓丛莹;穰中文;

单位:湖南农业大学农学院;湖南中烟工业有限责任公司;广西壮族自治区农业科学院微生物所;

摘要:【背景和目的】丛枝菌根真菌(AMF)在促生和改土等方面效果显著。通过分析湖南烟区烤烟根系共生丛枝菌根真菌(Arbuscular mycorrhizal fungi,AMF)的侵染特征、群落结构及其与环境因子的关系,为菌根技术研究与应用提供理论支撑。【方法】以K326和云烟87为试验材料,分别于长沙(CS)、衡阳(HY)、湘西(XX)和永州(YZ)开展品比试验,于成熟期取样,进行根系压片及扩增子MiseqPE300高通量测序。【结果】K326和云烟87的菌根侵染程度在不同地区间分别表现为HY>YZ>XX>CS和YZ>HY>XX>CS,品种间表现为K326>云烟87;根系AMF多样性指数在不同地区间分别表现为XX显著高于CS和HY显著高于CS。球囊霉属(Glomus)在所有样本中相对丰度占比最高;YZ地区高度富集隔球囊霉属(Septoglomus),烤烟品种间不存在显著差异(P>0.05);XX地区高度富集无梗球囊霉属(Acaulospora),CS地区高度富集近明球囊霉属(Claroideoglomus),均于烤烟品种间存在显著差异(P<0.05)。Mantel检验表明,烤烟根系菌根侵染指标与AN、TK、OM、TP极显著正相关(P<0.01);无梗球囊霉属(Acaulospora)的相对丰度与海拔(EL)极显著正相关(P<0.01);隔球囊霉属(Septoglomus)的相对丰度在K326中与速效磷(AP)显著正相关(P<0.05),在云烟87中与全钾(TK)显著正相关(P<0.05)。【结论】湖南烤烟根系共生AMF多样性、群落结构及菌根侵染特征均存在地域特异性和品种差异性,其中全钾、碱解氮、全磷、有机质是除品种因素外的主要环境影响因子,后期于烤烟种植上应用菌根技术时应充分考虑品种及地域环境情况;球囊霉属为湖南植烟区烤烟共生AMF的土著优势属,可充分挖掘其共生功效。

关键词:丛枝菌根真菌;;烤烟品种;;根系;;群落结构;;菌根侵染特征;;环境因子

基金资助:湖南中烟烟叶基地新品种(系)的示范推广网络及应用评价体系构建(KY2023YC0002)