真菌发酵液浸种燕麦对其抗旱性及根际真菌群落结构的影响OA北大核心CSTPCD

本研究以分离自青藏高原植物内生真菌(3株青霉和1株木霉)浸种燕麦,以未接种培养基为无菌株对照(CK),探究轻度、中度和重度干旱胁迫下其对燕麦生长、生理及根系内生真菌群落结构的影响。浸种后的种子置于培养皿中发芽,在正常条件下生长30 d后,在不同渗透胁迫处理下生长10 d,添加50 mL的聚乙二醇溶液模拟不同梯度干旱胁迫:5%、10%、15%(轻度胁迫);20%、25%(中度胁迫);30%、35%(重度胁迫),以无菌水作为未胁迫对照(0%)。结果表明,随着胁迫的加剧,燕麦幼苗的株高、鲜重、干重和叶绿素含量普遍下降,而过氧化物酶活性和丙二醛、脯氨酸含量随着内生真菌处理的不同而变化很大。真菌浸种燕麦,盆栽40 d根系Illumina Miseq结果共获得192944条有效序列,包括1140个OTU,隶属于9门-15纲-34目-56科-148属;与对照相比,浸种改变了燕麦根系内生真菌群落结构;真菌浸种提高了担子菌门红菇科的相对丰度,优势属为乳菇属,而对照的优势属为链格孢属。主成分分析将浸种所用的青霉属和木霉属菌株分为3类,分别为促生菌株、增强抗逆性菌株和增加微生物多样性的菌株;白木霉增加了根系内生真菌多样性,而青霉属、鹅掌青霉促进燕麦生长及抗逆性。本研究揭示了青藏高原内生真菌浸种通过促进燕麦生长,降低干旱造成的氧化损伤及改变根系内生真菌群落结构,增强了燕麦对干旱胁迫的响应能力。