菌药协同防治马铃薯疮痂病后蛭石基质微生物菌群的变化

doi:10.15933/j.cnki.1004-3268.2022.01.011

摘要/Abstract

摘要： 为了探索微生物群落结构变化与马铃薯疮痂病发生发展的相关性，对具有不同防效的4个防治处理［生防菌ZWQ-1水剂（简称LNBX1，防效33.26%）、咯菌腈+ZWQ-1水剂（LNBX3，72.60%）、褔美双+ZWQ-1水剂（LNBX5，57.92%）和四霉素（LNBX8，24.75%）］和1个清水处理（对照）的蛭石基质样品定量取样后进行Illumina MiSeq高通量测序分析。结果表明，4个防治处理蛭石基质的细菌丰富度和多样性均低于对照；防效较好的LNBX3和LNBX5处理蛭石基质的真菌多样性高于对照，而防效较差的LNBX1和LNBX8处理低于对照。对细菌各分类水平的类群数量进行比较后发现，LNBX3和LNBX5处理蛭石基质细菌在种水平上比对照略有增加，而在门、纲、目、科、属等分类水平上类群数量呈减少趋势；LNBX1和LNBX8处理蛭石基质细菌各分类水平类群数量均呈减少趋势。4个防治处理蛭石基质的真菌类群数量在属和种水平上比对照均有增加。对防效最好的LNBX3处理蛭石基质中优势菌群组成和丰度进行分析发现，防治后变形菌门（Proteobacteria）、担子菌门（Basidiomycota）、球囊菌门（Glomeromycota）、壶菌门（Chytridiomycota）和罗兹菌门（Rozellomycota）的相对丰度较对照增加，其中变形菌门丰度增加31.8%，而放线菌门（Actinobacteria）和子囊菌门（Ascomycota）的相对丰度分别降低18.3% 和48.1%；防治后假单胞菌属（Pseudomonas）、慢生根瘤菌属（Bradyrhizobium）、伯克氏菌属（Burkholderia）、罗思河小杆菌属（Rhodanobacter）、古根菌属（Archaeorhizomycetales）和毛壳菌属（Chaetomium）相对丰度增加，土地杆菌属（Pedobacter）、枝动菌属（Mycoplana）、链霉菌属（Streptomyces）、明梭孢属（Monographella）、枝顶孢属（Acremonium）、曲霉属（Aspergillus）的相对丰度呈现不同程度减少。由此可见，菌药协同防治微型薯疮痂病可显著影响蛭石基质中微生物菌群的组成结构，其中假单胞菌属、慢生根瘤菌属、伯克氏菌属、毛壳菌属等生防有益菌的丰度明显增加。

关键词: 马铃薯疮痂病, 蛭石基质, 高通量测序技术, 微生物多样性, 菌药协同防治

Abstract: In this study，four treatments with different control effects［bacterial agent ZWQ‐1（abbreviated as LNBX1，with control effect of 33. 26%），fludioxonil+ZWQ‐1（LNBX3，72. 60%），thiram+ZWQ‐1（LNBX5，57. 92%）and tetramycin（LNBX8，24. 75%）］and one water treatment（control）were set up，and their vermiculite matrix were quantitatively sampled and analyzed by Illumina MiSeq high‐throughput sequencing to explore the correlation between the change of microbial community structure and the occurrence and development of potato scab. The results showed that the bacterial abundance and diversity of the control treatments in vermiculite substrates were lower than the water control. The LNBX3 and LNBX5 treatments with better control effects had higher fungal diversity than the control，while the LNBX1 and LNBX8 treatments with poorer control effects were lower than the control. After comparing the number of bacterial groups at different classification levels，it was found that bacteria of LNBX3 and LNBX5 treatments increased slightly at the species level compared with the control，while the number of groups at phylum，class，order，family and genus levels showed a decreasing trend；LNBX1 and LNBX8 treatments showed a decreasing trend in the number of bacteria at all classification levels. For the fungal groups number in vermiculite substrates，the analysis result showed that all of the four contol treatments increased at the genus and species levels compared with the control. The best control treatment LNBX3 was selected to analyze the composition and abundance of the dominant flora，and it was found that the abundance of Proteobacteria，Basidiomycota，Glomeromycota，Chytridiomycota and Rozellomycota increased，among which the abundance of Proteobacteria increased by 31.8%，whereas the relative abundance of Actinobacteria and Ascomycota decreased by 18.3% and 48.1%，respectively.The relative abundance of Pseudomonas，Bradyrhizobium，Burkholderia，Rhodanobacter，Archaeorhizomycetales and Chaetomium increased，while the relative abundance of Pedobacter，Mycoplana，Streptomyces，Monographella，Acremonium and Aspergillus decreased in varying degrees. The results indicate that the synergistic control with biocontrol bacteria and pesticide can significantly affect the composition of microbial flora in minituber vermiculite matrix，and the abundance of some beneficial microorganisms，including Pseudomonas，Brachyrhizobium，Burkholderia，Chaetomium，is increased.

Key words: Potato common scab, Vermiculite matrix, High‐throughput sequencing technology, Microbial diversity, Synergistic control

中图分类号:

S471

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图/表 6

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