譚慶琴 李璐 張錦 王云強 羅艷 李青青



摘 要:尖孢鐮孢菌古巴專化型(Fusarium oxysporum f. sp. cubense)是香蕉枯萎病的病原菌,該菌是一種土壤習居菌,了解香蕉根區土壤中真菌多樣性及鐮孢菌屬(Fusarium)真菌所占比例,對如何減少土壤中的病原菌、預防香蕉枯萎病的發生有重要的指導意義。該文通過采集不同宿根年限的香蕉健康植株和枯萎病植株的根區土壤,利用高通量測序技術測定土壤樣品中的真菌種群。結果表明:(1)同一宿根年限的香蕉植株中,健康植株根區土壤中所獲的reads及OTUs數量均高于枯萎病植株,說明健康植株根區土壤的真菌多樣性豐富于枯萎病植株。(2)除了一年生香蕉枯萎病植株以擔子菌門(Basidiomycota)為主外,其他土壤樣品中均以子囊菌門(Ascomycota)為主,其中的叢赤殼科最高相對豐度來自三年生健康植株的根區土壤(26.02%),其次是五年生的枯萎病植株根區土壤(15.56%)。(3)在叢赤殼科中,鐮孢菌屬在三年生健康植株土壤中的相對豐度最高(2.54%),在其他樣品中的相對豐度在0.1%~0.65%之間;在鐮孢菌屬中,腐皮鐮孢菌(Fusarium solani)的相對豐度(0~1.59%之間)高于尖孢鐮孢菌(F. oxysporum),尖孢鐮孢菌僅占很小的比例(相對豐度0~0.08%之間)。可見,在不同香蕉植株的根區土壤中,健康植株的根區土壤真菌多樣性高于枯萎病植株,無論是健康植株還是枯萎病植株的根區土壤中,作為香蕉枯萎病病原菌的鐮孢菌屬或尖孢鐮孢菌的群體均不占主導地位。
關鍵詞:香蕉,枯萎病,根區土壤,真菌種群,鐮孢菌
中圖分類號:Q938文獻標識碼:A
文章編號:1000-3142(2020)01-0099-09
Abstract:Fusarium oxysporum f. sp. cubense is the pathogen of banana fusarium wilt which is a soil habitual fungus. Understanding the diversity of fungi and the proportion of Fusarium in the soil of banana root zone has important guiding significance for reducing the pathogens in the soil and preventing the occurrence of banana fusarium wilt. The root zone soil samples from banana healthy and fusarium wilt plants with different perennial years were collected and the fungal populations in the soil samples were determined by high throughput sequencing technique. The results were as follows:(1) Among banana plants with the same perennial root age,the number of reads and OTUs in the samples from healthy plants was higher than that from fusarium wilt plants,indicating that the diversity of fungi in the root zone soil of healthy plants was richer than that from fusarium wilt plants. (2) Except for phylum Basidiomycota was dominant in annual banana fusarium wilt plant, Ascomycota was the dominant phylum in other soil samples. The highest relative abundance of family Nectriaceae was in the root zone soil of triennial healthy plant (26.02%),followed by that of five-year-old fusarium wilt plant (15.56%). (3) Among genus family Nectriaceae,the highest relative abundance of Fusarium was 2.54% in the sample from triennial healthy plant,and that from other samples ranged from 0.1% to 0.65%. Among genus Fusarium,the relative abundance of Fusarium solani (0-1.59%) was higher than that of F. oxysporum,whose relative abundance only ranged from 0 to 0.08%. It was concluded that the diversity of fungi in the root zone soil of banana healthy plants was higher than that of fusarium wilt plants. The population of Fusarium or F. oxysporum,which were the pathogen of banana fusarium wilt,was not the dominant genus or species in root zone soil from both healthy and fusarium wilt plants.
Key words:banana,fusarium wilt,root zone soil,fungal population,Fusarium
香蕉枯萎病是對香蕉產業構成嚴重威脅的一種毀滅性病害。香蕉枯萎病由尖孢鐮孢菌古巴專化型(Fusarium oxysporum f. sp. cubense)4號生理小種引起,該菌是一種土壤習居菌,在缺乏寄主時能在土壤中存活3~5 a,甚至8~10 a(賴傳雅和袁高慶,2008)。據報道,自2007年11月廣西首次確認香蕉枯萎病發生以來,該病在廣西的發生呈“面緩點快”的趨勢,即整體疫情發生、擴散較緩(吳志紅等,2012)。趙明等(2015)于2013年—2014年調查廣西5個香蕉示范區的蕉園,調查地塊80個,調查面積占種植總面積在5%以上,調查香蕉總株數為625萬株,結果發現2013年香蕉枯萎病平均發病株率為0.28%,2014年的平均發病株率為2.49%。覃柳燕等(2016)于2014年—2015年調查廣西7個香蕉主產區,涉及蕉園30個,結果發現,2014年的平均發病率為2.48%,2015年的平均發病率為5.78%。
隨著香蕉種植年限的增加,土壤中病原菌的不斷積累,香蕉枯萎病是否在某一年份爆發,探討香蕉根區土壤中真菌種群多樣性及香蕉枯萎病菌占根區土壤真菌的比例,對了解土壤中香蕉枯萎病菌的數量積累、預防香蕉枯萎病的爆發有重要的指導意義。據報道,香蕉的栽培管理方式可改變土壤的微生物菌群結構,土壤微生物因素的變化則影響香蕉枯萎病的發生。丁文娟等(2014)研究發現,在香蕉營養生長期施用生物有機肥有利于改善土壤微生物結構,提高土壤酶活性,延緩和降低香蕉枯萎病的發生;鐘書堂等(2015)以連續12 a種植香蕉的枯萎病高發病蕉園為試驗點,研究發現連續施用生物有機肥能夠優化連作蕉園土壤可培養微生物群落結構,防控香蕉枯萎病的發生;柳影等(2015)報道,香蕉套種韭菜及配施生物有機肥均對香蕉枯萎病有顯著的防病效果。這些研究結果發現,不同的栽培管理方法對香蕉地土壤微生物的種群結構均有影響,然而,已報道的文獻均通過人工分離方法來探索土壤微生物的種群結構,但土壤中有許多真菌種類是不能人工培養的,因此,獲得的土壤微生物信息是不全面的。
高通量測序技術能較全面地詮釋土壤中的微生物群體。王蓓蓓(2015)用高通量測序技術測定了施用有機肥對土壤微生物的影響,發現與普通有機肥相比,施用生物有機肥能顯著提高土壤真菌的Alpha多樣性,同時降低香蕉枯萎病的發病率。然而,通過高通量測序技術測定不同宿根年限的香蕉健康植株和枯萎病植株的根區土壤真菌未見報道。本研究通過高通量測序技術,測定不同宿根年限香蕉健康植株和枯萎病植株根區土壤真菌的種群結構,探索香蕉根區土壤中的真菌種群變化及香蕉枯萎病菌所占比例,為通過改變栽培管理技術達到控制香蕉枯萎病的發生提供理論依據。
1 材料與方法
1.1 標本的采集
2018年2月8日到南寧市西鄉塘區壇洛鎮采集3類地塊的香蕉根區土壤。地塊一為一年生香蕉地,健康植株根區土壤樣品標記為XJ1-0,枯萎病植株根區土壤樣品標記為XJ1-1,該地塊的香蕉為種植后6個月,植株尚未開花,植株周圍幾乎無綠色雜草,但是有枯死的雜草莖葉,香蕉行間用塑料膜覆蓋防雜草及保濕土壤;地塊二為三年生香蕉地,健康植株根區土壤樣品標記為XJ2-0,枯萎病植株根區土壤樣品標記為XJ2-1,該地塊香蕉植株生長茂密,吸芽植株多,地面幾乎沒有雜草,但是有較多的香蕉枯葉落葉覆蓋;地塊三為五年生香蕉地,健康植株根區土壤樣品標記為XJ3-0,枯萎病植株根區土壤樣品標記為XJ3-1,地面雜草多,主要以三葉鬼針草(Bidens pilosa)為主。自不同香蕉植株的東西南北四個方向,刮去1 cm表土,挖開約15 cm的剖面,每個剖面自上而下采集根區土壤樣品約500 g,4個方向的根區土壤混合均勻后分成4份,取其中一份帶回實驗室,保存于4 ℃冰箱中。
1.2 土壤樣品的高通量測序與分析
從帶回實驗室的香蕉根區土壤樣品中,每個樣品稱取約0.5 g土壤,用BioFast土壤基因組DNA 提取試劑盒按照其說明書提取土壤微生物基因組DNA,經質檢合格后,送生工生物工程(上海)股份有限公司,針對土壤DNA中真菌的核糖體內轉錄間隔區(Internal Transcribed Spacer,ITS)的ITS2區域(ITS3:5′ GCA TCG ATG AAG AAC GCA GC 3′;ITS4:5′ TCC TCC GCT TAT TGA TAT GC 3′)進行PCR,根據PCR產物濃度進行等濃度混樣,充分混勻后用2%的瓊脂糖膠在1×TAE溶液中電泳PCR產物,割膠回收目標條帶,用Thermo Scientific公司的GeneJET膠回收試劑盒純化PCR產物。使用TruSeq DNA PCR-Free Sample Preparation Kit建庫試劑盒構建文庫,構建好的文庫經過Qubit定量和文庫檢測,合格后,使用HiSeq2500進行上機測序。
測序得到的原始數據(raw data),存在一定比例的干擾數據(dirty data)。為了使信息分析的結果更加準確、可靠,首先對原始數據進行拼接、過濾,得到有效數據(clean data);然后基于有效數據進行OTUs(Operational Taxonomic Units,操作分類單位)聚類和物種分類分析,結合OTUs和物種注釋,得到每個樣品的OTUs和分類譜系的基本分析結果;最后對OTUs進行豐度、多樣性指數等分析,同時對物種注釋在各個分類水平上進行群落結構的統計分析。
2 結果與分析
2.1 香蕉根區土壤總DNA的ITS2區域高通量測序數據的統計
對各香蕉植株根區土壤樣品的總DNA進行ITS2區域測序,將各樣本的原始數據分別進行拼接、過濾,獲得的數據信息見表1。從所獲的原始序列(reads)數量和處理后剩余reads數量看出,在同一宿根年限的土壤樣品中,健康植株所獲reads數量均多于枯萎病植株,說明健康植株根區土壤的真菌種群豐度更高;在香蕉健康植株的根區土壤中,隨著香蕉宿根年限的增加,所獲reads數量依次增加,其原因可能是隨著香蕉宿根年限的增加,土壤被干擾程度依次降低,而使真菌的多樣性依次增加;但香蕉枯萎病植株根區土壤的reads數量則沒有規律性,可能原因是不同的因素導致香蕉植株生長衰弱,誘發枯萎病的發生。根據所獲序列數量繪制香農指數曲線(圖1),從圖1可以看出,所有樣本均隨著測序深度的增加趨向平坦,說明測序數據量足夠,能夠反映出樣品中的物種組成特征。
2.2 OTU分析
使用uparse軟件對樣品的有效序列進行聚類,相似性≥97%的tag聚為同一OTUs,共獲得3 419個OTUs,使用代表性序列與每個樣品進行比較,將所有樣品進行均一化處理之后繪制成韋恩圖(Venn Graph),分析不同樣品之間共有和特有的OTUs,結果如圖2,發現所有樣品共有的OTUs為19個。其中,一年生香蕉健康植株根區土壤樣品(XJ1-0)的特有的OTUs 496個,而枯萎病植株根區土壤樣品(XJ1-1)特有的OTUs為406個,兩者相差1.22倍;三年生香蕉健康植株根區土壤樣品(XJ2-0)的OTUs為1 153個,而枯萎病植株根區土壤樣品(XJ2-1)特有的OTUs為297個,兩者相差3.88倍;五年生香蕉健康植株根區土壤樣品(XJ3-0)的OTUs為571個,而枯萎病植株根區土壤樣品(XJ3-1)特有的OTUs為477個,兩者相差1.19倍。可見,所有樣品中,在同一宿根年限的香蕉植株中,健康植株根區土壤樣品的OTUs數量均大于枯萎病植株的根區土壤樣品,進一步說明與枯萎病植株相比,健康植株根區土壤的真菌種群更豐富;一年生(種植后六個月)和五年生(土壤表面植被豐富、均勻一致)的地塊,自香蕉健康植株根區土壤與枯萎病植株根區土壤所獲得OTUs數量相差1.2倍左右,但自三年生(土壤表面無植被)的根區土壤則相差3.88倍,說明剛種植半年和五年的根區土壤真菌相對差異不大,但種植三年時正是豐產期及香蕉枯萎病高發期的香蕉健株和病株根區土壤真菌差異大。
2.3 真菌門水平的分析
從表2可以看出,在不同的土壤樣品中,除了一定比例的未明確分類外,共注釋出5個真菌門,包括子囊菌門(Ascomycota)、擔子菌門(Basidiomycota)、接合菌門(Zygomycota)、壺菌門(Chytridiomycota)和囊球菌門(Glomeromycota),但主要以子囊菌門、擔子菌門和接合菌門為主。
在香蕉的健康植株根區土壤中,一年生和三年生健康植株根區土壤均以子囊菌門為主,相對豐度分別為69.92%和61.92%,其次是擔子菌門,相對豐度分別為17.11%和27.85%;五年生香蕉健康植株根區土壤以子囊菌門和接合菌門為主,子囊菌門相對豐度為43.40%,接合菌門的相對豐度為44.08%。
在枯萎病植株的根區土壤中,一年生枯萎病植株根區土壤以擔子菌門為主,相對豐度為70.37%,其次是子囊菌門,相對豐度為19.89%;三年生枯萎病植株根區土壤以子囊菌門和接合菌門為主,相對豐度相近,分別為42.81%和31.50%;五年生枯萎病植株和健康植株均以子囊菌門和接合菌門為主,其中枯萎病植株土壤樣品中,子囊菌門相對豐度為52.12%,接合菌門相對豐度為33.97%。可見,宿根年限不同,真菌的主要門有所不同。除了一年生枯萎病植株根區土壤擔子菌門占絕大多數外,其他土壤樣品中子囊菌門均占重要地位。一年生和三年生健康植株子囊菌門為主,其次是擔子菌門;一年生枯萎病植株位居第二位的門為子囊菌門;三年生枯萎病植株、五年生健康植株和枯萎病植株的根區土壤均以子囊菌門和接合菌門為主。
2.4 真菌科水平的分析
從表3可以看出,相對豐度大于10%的真菌確定科有4個,包括小囊菌科(Microascaceae)、叢赤殼科(Nectriaceae)、被孢霉科(Mortierellaceae)和球蓋菇科(Strophariaceae),其中小囊菌科和叢赤殼科隸屬子囊菌門;被孢霉科隸屬接合菌門;球蓋菇科隸屬擔子菌門。
一年生健康植株根區土壤樣品(XJ1-0)的優勢科是小囊菌科和球蓋菇科,相對豐度分別為42.11%和13.96%;一年生枯萎病植株根區土壤樣品(XJ1-1)中,擔子菌門未明確分類地位(unclassified Basidiomycota)占絕對優勢,相對豐度達到70.05%,由于沒有注釋到具體的科、屬、種,未知XJ1-1樣品中的擔子菌門具體由哪些種類構成。在三年生的健康植株根區土壤樣品(XJ2-0)中,叢赤殼科為主要真菌科,相對豐度為26.02%,而枯萎病植株根區土壤樣品(XJ2-1)中則以被孢霉科為主,相對豐度為23.18%。在五年生的健康植株根區土壤樣品(XJ3-0)中,相對豐度大于10%的只有接合菌門未明確分類地位(unclassified Incertae sedis Zygomycota),相對豐度為38.42%,而枯萎病植株的根區土壤樣品(XJ3-1)中,相對豐度大于10%的確定科有被孢霉科為25.34%和叢赤殼科為15.56%。可見,不同香蕉植株的根區土壤樣品中,真菌優勢科不同。
引起香蕉枯萎病的尖孢鐮孢菌(Fusarium oxysporum)隸屬于叢赤殼科,在已注釋出的叢赤殼科中,相對豐度最高的是三年生健康植株的根區土壤(26.02%),其次是五年生的枯萎病植株根區土(15.56%)。可見,枯萎病植株的根區土壤中,叢赤殼科的相對豐度并不一定高于健康植株的根區土壤。
2.5 不同土壤樣品中鐮孢菌屬(Fusarium)的注釋
引起香蕉枯萎病的尖孢鐮孢菌(Fusarium oxysporum)隸屬于叢赤殼科的鐮孢菌屬,表4中列出了注釋出的鐮孢菌屬及其相關種類的相對豐度。
從表4可以看出,在所有根區土壤樣品中,相對豐度最高的鐮孢菌屬是來自三年生健康植株的根區土壤,相對豐度為2.54%,在一年生和五年生的根區土壤中,枯萎病植株的鐮孢菌屬相對豐度高于健康植株。在鐮孢菌屬的種類結構上,共注釋出6種鐮孢菌,其中相對豐度最高的是腐皮鐮孢菌 (Fusarium solani),在三年生健康植株的根區土壤中,相對豐度為1.59%。腐皮鐮孢菌可引起多種植物的根腐病(李捷等,2017),也是重要的植物病害生防菌(錢曉雍等,2007)。在枯萎病植株的根區土壤中,腐皮鐮孢菌的相對豐度并非都高于健康植株。尖孢鐮孢菌在所有樣品中均出現很低的相對豐度,在0~0.08%之間,其中相對豐度最高的是三年生健康植株的根區土壤,為0.08%。可見,無論是香蕉健康植株的根區土壤還是枯萎病植株的根區土壤,鐮孢菌屬的群體均不占主導地位。在鐮孢菌屬中,所有樣品的腐皮鐮孢菌的相對豐度均高于尖孢鐮孢菌,尖孢鐮孢菌僅占很小的比例,說明引起香蕉枯萎病的尖孢鐮孢菌并不是土壤中的重要真菌種類。在枯萎病植株的根區土壤中,并沒有因為枯萎病的發生而出現大量的尖孢鐮孢菌。
3 討論與結論
自然界中子囊菌門是已知真菌中最大的門,已知種類超過64 000種,營養方式有腐生、寄生和共生,寄生植物可引起植物病害。擔子菌門的大多數種類均為腐生,能分解枯枝落葉中的纖維素和木質素,少數引起植物根腐。接合菌門多數腐生,有些與植物共生形成菌根,少數可以寄生植物引起病害(謝聯輝等,2006)。
該文采集的香蕉不同宿根年限的根區土壤樣品中,相對豐度高的有3個門,分別為子囊菌門、擔子菌門和接合菌門。常強強等(2017)采用IUumina MiSeq高通量測序技術,分析不同地區青檀根際土壤肥力和真菌多樣性的相關性,發現子囊菌門、擔子菌門和接合菌門為3個優勢門,與該文中的研究結果一致。該文中一年生香蕉枯萎病植株根區土壤中擔子菌門占絕大多數,可能原因是香蕉的根區土壤中有大量正在被擔子菌分解的未腐熟有機質,造成土壤溫度升高而傷根,易于被香蕉枯萎病菌侵染而表現枯萎病癥狀。在三年生香蕉枯萎病植株、五年生香蕉健康植株和枯萎病植株的根區土壤樣品中,均以子囊菌門和接合菌門為主。接合菌門在三年生的枯萎病植株及五年生的健康植株和枯萎病植株的根區土壤中均占較高比例,其土壤生態學功能有待進一步研究。
在科的水平上,相對豐度大于10%的真菌確定科有4個,包括小囊菌科、叢赤殼科、被孢霉科和球蓋菇科。常強強等(2017)發現不同地區青檀根際土壤中,有4個優勢真菌科,包括被孢霉科、發菌科(Trichocomaceae)、叢赤殼科和Archaeorhizomycetaceae。叢赤殼科和被孢霉科作為優勢科與該文的研究結果一致。
小囊菌科隸屬小囊菌目(Microascales)糞殼菌綱(Sordariomycetes)子囊菌門;小囊菌科在一年生香蕉健康植株土壤樣品(XJ1-0)中的相對豐度為42.11%,其中小囊菌屬(Microascus)相對豐度為42.07%,Microascus brevicaulis 為42.02%,可見,在小囊菌科中,主要的種類是Microascus brevicaulis。Microascus brevicaulis是短柄帚霉(Scopulariopsis bre-vicaulis)的有性世代,在土壤中腐生,是一種常見的生物降解菌。López-González et al.(2015)研究基于木質纖維素堆肥中的微生物種群多樣性,結果發現,Microascus brevicaulis是相對豐度最高的真菌種類之一,在堆肥的所有時期均可檢測到。球蓋菇科屬于傘菌目(Agaricales)傘菌綱(Agaricomycetes)擔子菌門真菌,該科的所有種類均為腐生菌,在各種腐爛的有機質上生長。田間調查發現,一年生香蕉植株周圍幾乎無綠色雜草,但是有枯死的雜草莖葉,其土壤樣品(XJ1-0)中Microascus brevicaulis和球蓋菇科(Strophariaceae)相對豐度高,該地塊種植香蕉已經有6個月,小囊菌科和球蓋菇科的存在,促進了香蕉根區土壤中枯死的雜草莖葉等含纖維素的有機質的降解,土壤肥力增加,植株吸收的營養全面,因而植株健康。
叢赤殼科隸屬于肉座菌目(Hypocreales)糞殼菌綱子囊菌門。叢赤殼科在自然界以寄生或腐生的營養方式生存,一般生長在走向衰退或即將失去生命活力的動植物上或者其他真菌上,它們對維持自然界生態系統的平衡起一定作用。叢赤殼科中的尖孢鐮孢菌(Fusarium oxysporum)引起嚴重的包括香蕉枯萎病在內的植物枯萎病,在世界范圍內可以侵染700余種維管束植物,造成重大經濟損失(莊文穎,2010)。在三年生健康植株根區土壤中,叢赤殼科的相對豐度(26.02%)顯著高于枯萎病植株的相對豐度(3.54%);而在五年生的香蕉枯萎病植株根區土壤中,叢赤殼科的相對豐度(15.56%)顯著高于香蕉健康植株的相對豐度(7.49%),其原因有待進一步研究。
被孢霉科隸屬于被孢霉目(Mortierellales)未明確分類綱(Incertae sedis Zygomycota)接合菌門。被孢霉科主要是土壤的腐生菌,也可兼性寄生。被孢霉能分解糖類和簡單多糖(王芳等,2014),是土壤有機質和養分含量豐富的標志類群(孟令男等,2014)。Metcalf et al.(2016)報道,人類尸體腐爛的后期,被孢霉科的腐生真菌占優勢,其功能是分解多種有機化合物。在三年生和五年生香蕉枯萎病植株土壤樣品(XJ2-1和XJ3-1)中被孢霉科相對豐度高,分別為23.18%和25.34%,可能原因是香蕉枯萎病植株的根系腐爛到后期而出現該科真菌。薛超(2015)報道,香蕉健康植株土壤中被孢霉屬(Mortierella)的相對豐度為2.19%,香蕉枯萎病植株土壤中被孢霉屬的相對豐度為0.55%,認為香蕉健康植株土壤中以被孢霉屬為主,其研究結果和該研究有差異,是否為土壤類型和采樣時期不一致而引起,值得進一步研究。
由于香蕉枯萎病是由鐮孢菌屬中的尖孢鐮孢菌引起的,該文分析了鐮孢菌屬真菌出現的相對豐度,結果發現在一年生和五年生香蕉植株的根區土壤樣品中,枯萎病植株根區土壤的鐮孢菌屬相對豐度(分別為0.49%和0.46%)高于健康植株根區土壤(分別為0.1%和0.13%),分別相差4.9倍和3.5倍,而在三年生香蕉植株的根區土壤樣品中,健康植株根區土壤的鐮孢菌屬相對豐度(2.54%)高于枯萎病植株根區土壤(0.65%),相差3.9倍。薛超(2015)報道,鐮孢菌屬是香蕉枯萎病植株根際土壤中的主要類群,在枯萎病植株土壤樣品中相對豐度為1.9%,健康植株土壤樣品中相對豐度為0.4%,兩者相差4.75倍。其研究結果和該文的研究結果有出入,其原因可能為土壤樣品不同,鐮孢菌屬所占比例也不同。
該文的測序結果表明,在鐮孢菌屬真菌中,腐皮鐮孢菌占優勢,平均相對豐度為0.41%,而可以引起香蕉枯萎病的尖孢鐮孢菌的平均相對豐度僅為0.025%,相差16.40倍。三年生香蕉健康植株根區土壤中,尖孢鐮孢菌的相對豐度最高,為0.08%,其次是五年生香蕉枯萎病植株和健康植株土壤,相對豐度分別為0.04%和0.02%。Véronique et al.(2015)通過提取土壤中的總DNA,然后用鐮孢菌屬的特異引物進行PCR,每個樣品取250個克隆進行測序,分析不同土壤中的鐮孢菌屬的種類多樣性,結果發現,在3種土壤類型樣品的750個克隆中,均以尖孢鐮孢菌的復合種占絕對優勢,平均占79.7%,其次是腐皮鐮孢菌的復合種平均占8.7%,位居第三的是Fusarium commune,占4.3%。在耕地土壤樣品中,尖孢鐮孢菌占70.4%,腐皮鐮孢菌占12.0%,Fusarium commune占8.0%;在草甸土壤樣品中,尖孢鐮孢菌占85.6%,腐皮鐮孢菌占10.4%,Fusarium commune占1.2%;在森林土壤樣品中,尖孢鐮孢菌占83.2%,腐皮鐮孢菌占3.6%,Fusarium commune占3.6%。可見,未受干擾的草甸土和森林土的尖孢鐮孢菌所占比例更高。該文中,五年生香蕉根區土壤相對受干擾比較少,尖孢鐮孢菌的相對比例較高,和Véronique et al.(2015)報道的結果一致,該文中的三年生健康植株根區土壤樣品中尖孢鐮孢菌的相對比例也較高,和土壤健康少受干擾,根系少受傷害也有一定的關系。
LPEZ-GONZLEZ JA,VARGAS-GARCA MDC,LPEZ MJ,et al.,2015. Biodiversity and succession of mycobiota associated to agricultural lignocellulosic waste-based composting[J]. Bioresour Technol,187:305-313.
MENG LN,XU XH,LI HT,et al.,2014. Effects of sewage sludge compost on chlorimuron-ethyl residue and fungal community structure in soil[J]. J Agro-Environ Sci,33(3):495-501. [孟令男,許修宏,李洪濤,等, 2014. 污泥堆肥對氯嘧磺隆殘留及土壤中真菌群落結構的影響[J]. 農業環境科學學報,33(3):495-501.]
METCALF JL,CARTER DO,KNIGHT R,2016. Microbiology of death[J]. Curr Biol,26:561-563.
QIAN XY,SHEN GX,HUANG LH,et al.,2007. Biocontrol effect of three non-pathogenic Fusarium oxysporum strains on tomato fusarium wilt[J]. Acta Agric Shanghai,23(4):60-62. [錢曉雍,沈根祥,黃麗華,等,2007. 3株非致病性鐮刀菌Fusarium oxysporum菌株對番茄枯萎病的生物防治效果[J]. 上海農業學報,23(4):60-62.]
QIN LY,LI CS,WEI SL,et al.,2016. Investigation on the occurrence characteristics of physiological race No. 4 of banana fusarium wilt in Guangxi[J]. Fruit Trees S Chin,45(3):93-97. [覃柳燕,李朝生,韋紹龍,等,2016. 廣西香蕉枯萎病4號生理小種發生特點調查[J]. 中國南方果樹,45(3):93-97.]
VRONIQUE EH,NADINE G,ARNAUD M,et al.,2015. Fusarium diversity in soil using a specific molecular approach and a cultural approach[J]. J Microbiol Methods,111:64-71.
WANG BB,2015. Combined control on fusarium wilt of banana by rotation together with application of bio-organic fertilizer and its action mechanism[D]. Nanjing:Nanjing Agricultural University:45-60. [王蓓蓓,2015. 輪作及生物有機肥防控香蕉土傳枯萎病的土壤微生物機制研究[D]. 南京:南京農業大學:45-60.]
WANG F,BAU T,2014. Research advances in the diversity of soil fungi[J]. J Fungal Res,12(3):178-186. [王芳,圖力古爾,2014. 土壤真菌多樣性研究進展[J]. 菌物研究,12(3):178-186.]
WU ZH,WANG KX,LU WH,et al.,2012. Occurrence trend of banana fusarium wilt in Guangxi and its control thoughts[J]. Chin Plant Protect,32(7):54-55. [吳志紅,王凱學,盧維海,等,2012. 香蕉枯萎病在廣西的發生趨勢及其防控思路[J]. 中國植保導刊,32(7):54-55.]
XIE LH,2006. General plant pathology[M]. Beijing:Science Press:53-77. [謝聯輝,2006. 普通植物病理學[M]. 北京:科學出版社:53-77.]
XUE C,2015. Manipulation of microbial community in banana rhizospherer to suppress fusarium wilt of banana[D]. Nanjing:Nanjing Agricultural University:41-53. [薛超,2015. 香蕉根際土壤微生物區系特征與土傳枯萎病防控研究[D]. 南京:南京農業大學:41-53.]
ZHANG QH,2014. Evalution of the diversity and biocontrol potential of the endophytic fungi in oilseed rape[D]. Wuhan:Huazhong Agricultural University:38-48. [張清華,2014. 油菜內生真菌的多樣性及生防潛力評估[D]. 武漢:華中農業大學:38-48.]
ZHAO M,HE HW,ZOU Y,et al.,2015. Investigation on banana fusarium wilt in Guangxi and study on control effect of interplanting Allium tuberosum[J]. Fruit Trees S Chin,44(5):55-58 [趙明,何海旺,鄒瑜,等,2015. 廣西香蕉枯萎病為害調查及套種韭菜防控效果研究[J]. 中國南方果樹,44(5):55-58. ]
ZHONG ST,SHEN ZZ,SUN YF,et al.,2015. Effects of continuous application of bio-organic fertilizer on banana production and cultural microflora of bulk soil in orchard with serious disease incidence [J]. Chin J Appl Ecol,26(2):481-489. [鐘書堂,沈宗專,孫逸飛,等,2015. 生物有機肥對連作蕉園香蕉生產和土壤可培養微生物區系的影響[J]. 應用生態學報,26(2):481-489.]
ZHUANG WY,2010. Taxonomy and related studies on the nectrioid fungi from China[J]. Chin Bull Life Sci,22(11):821-848. [莊文穎,2010. 我國叢赤殼類真菌分類研究[J]. 生命科學,22(11):1083-1085.]
(責任編輯 何永艷)