重病田和无病田棉花根组织中细菌群落结构的差异

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1、棉花学报CottonScience2016,28(2):170―178重病田和无病田棉花根组织中细菌群落结构的差异1,221112*刘政袁李燕袁孙艳袁张学坤,陈兵袁王琦渊1.新疆农垦科学院植物保护研究所袁新疆石河子832000曰2.中国农业大学植物病理学系植物病害生物防治与微生态实验室袁北京100193冤摘要院为了研究黄萎病菌侵染条件下内生细菌群落结构多样性变化袁以不同时期健康棉株和感染黄萎病菌渊冤的棉株根部组织为材料袁提取样品总DNA袁扩增内生细菌16SrDNA的V3可变区袁将扩增产物进行变性梯度凝胶电泳分析袁并对21个优势条带进行切胶回收尧

2、克隆测序袁构建系统发育树遥结果表明院不同时期发病棉株和健康棉株样品可以聚成2大类袁一是苗期和蕾期的根部样品袁二是初花期和结铃期的根部样品曰感染黄萎病棉株内生细菌种类多样性下降曰BLAST比对结果发现21个克隆序列与GenBank数据库中已知16SrDNA基因序列同源性很高渊99%～100%冤袁绝大多数属于变形菌门渊Proteobacteria冤袁占总克隆序列的80.95%袁其他不可培养细菌占19.05%遥说明黄萎病菌的侵染能明显影响内生细菌群落结构多样性遥关键词院棉花黄萎病曰内生细菌曰变性梯度凝胶电泳曰群落结构中图分类号院S435.621文献标

3、志码院A文章编号院1002-7807(2016)02-0170-0910.11963/issn.1002-7807.2016020101,221112*LiuZheng,LiYan,SunYan,ZhangXuekun,ChenBing,WangQi(1.832000,曰2.100193,)Theendophyticbacterialcommunitiesincottonrootsinfectedwithwerestudiedbyextractingto-talDNAfromtherootsofhealthyandinfectedplants.

4、TheV3regionof16SrDNAwasamplifiedandanalyzedbydenaturinggradientgelelectrophoresis(DGGE).The21predominantbandswerethensequenced.Accordingtothephylogenicanalysis,thesamplesatdifferentperiodsweredividedintotwoclusters.Oneclusteristherootsamplesfromplantsattheseedlingandbudstage

5、s,theotheristherootsamplesfromplantsatthefloweringandbollsettingstages.Overall,thediversityofendophyticbac-terialcommunitiesdecreasedintherootsofcottonplantsinfectedwith.SequencealignmentsinGenBankrevealedthatthemajorityofthebands(80.95%)belongtoProteobacteriaandtherest(19.0

6、5%)wereunculturedbacteria.Theresultsshowedthatthediversityoftheendophyticbacterialcommunitiesincottonappearedtobeinfluencedby.;DGGE;communitystructure新疆是我国最大的棉花生产基地袁其种植面冤为病原物的黄萎病给新疆棉花生产[1]积尧单产和总产量均多年位居全国第一遥2014年袁造成极大的威胁遥该病害是一种土传病害袁从棉2新疆棉花种植面积为195.33万hm袁产量达到花的根部侵染袁进入维管束造成棉花系统

7、性症[2-3]367.7万t袁占全国棉花总产量的59.7%遥在新疆棉状袁导致棉花死亡和大面积减产遥已有研究结花生产迅猛发展的同时袁以大丽轮枝菌渊果表明袁棉花黄萎病能影响根际及土壤微生物群收稿日期院2015-06-15作者简介院刘政渊1979―冤袁男袁硕士袁副研究员袁lzh8200@126.com曰*通信作者袁wangqi@cau.edu.cn基金项目院国家自然科学基金渊31360452曰41161068冤曰农业部西北内陆区棉花生物学与遗传育种重点实验室开放课题渊2013CB06冤2期刘政等院重病田和无病田棉花根组织中细菌群落结构的差异171[4

8、-5]落结构曰但是关于其对根部内生细菌群落结构种植棉花品种为新陆早33号遥2013年分别的影响尚无报道遥在棉花的苗期渊5月15日冤尧蕾期渊6月10日冤