黎药胆木内生细菌群落结构多样性研究及其基因功能预测分析

以海南省5个产区采集的胆木为材料,采用高通量16SrRNA测序技术分析了胆木的根、茎、叶和表皮4个组织的内生细菌群落多样性,并通过PICRUSt分析其内生细菌的潜在功能。结果表明,胆木在16SrRNAV3-V4区高质量序列片段共得到3 759 378条有效序列,划分为3 475个OUTs,内生细菌分为30门、82纲、183目、326科、764属,具有丰富的菌群多样性,组间差异显著。对内生细菌群落结构分析可知,共有优势菌属为Chloroplast_unclassified(25.11%)、芽孢杆菌属Bacillus(15.16%)、伯克霍尔德氏菌属Paraburkholderia(7.06%)、罗尔斯通菌属Ralstonia(5.03%)、马赛菌属Massilia(4.60%)。其中,根优势菌属为芽孢杆菌属(Bacillus)、伯克霍尔德氏菌属(Paraburkholderia)、寡养单胞菌属(Stenotrophomonas)、固氮根瘤菌(Azorhizobium)、根瘤菌属(Rhizobium);茎优势菌属为Chloroplast_unclassified、罗尔斯通菌属(Ralstonia)、马赛菌属(Massilia)、Mitochondria_unclassified;叶优势菌属为短小杆菌属(Curtobacterium);表皮优势菌属为赖氨酸芽胞杆菌属(Lysinibacillus)、类芽孢杆菌属(Paenibacillus)。PICRUSt分析显示,胆木不同组织内生细菌主要涉及6个生物代谢通路及36个子功能。不同组织的内生细菌基因二级功能层预测基因种基本无差异,但基因丰度具有显著差异,代谢为影响胆木植株内生细菌多样性和丰富度的重要因素。通过全面揭示胆木不同组织内生细菌多样性的变化趋势和规律,能为其内生细菌的进一步应用、充分挖掘其蕴含的丰富微生物资源奠定理论基础。

植物内生菌抑菌机制和抑菌次生代谢产物的研究进展

植物内生菌是一种不可多得的微生物资源,具有广泛的应用价值,特别是药用植物内生菌近年来受到越来越多学者的青睐。内生菌的代谢产物是新型化合物和药理学的潜在来源,能够帮助人类解决抗生素的耐药性、植物遭遇病虫害侵袭以及动物的健康等问题,因此对具有抗菌作用的内生菌进行总结具有重要意义。从抑菌机制、抑菌活性次生代谢产物方面进行综述,并对植物内生菌的开发利用进行展望。