腐植酸促进候选细菌丰富植物微生物群以抑制病原体

腐植酸(HA)通过调节植物的激素和氧化还原代谢来刺激几种植物种类的生长,然而,关于HA与植物相关菌群的关系鲜有报道。本文中,我们假设HA效应与植物相关细菌群落的调控同时发生,水稻在施用或不施用HA(80 mg/L)的营养液中生长264 h,每24 h评价1次植株生长,施用240 h后取样品进行16S rRNA基因测序。第1次施用HA后,从100 h到264 h植株净同化率、绝对生长率和相对生长率增加,根系体积和其他生长变量在植物生长周期的不同时间受到刺激。宏基因组分类揭示,使用HA后细菌群落结构和组成受到影响,HA处理的根部,群落成员间的相互作用增强,显示更多关联更密切的细菌群落,鞘氨醇菌属(Chitinophaga)和粘液杆菌属(Mucilaginibacter)是HA处理后根系的优势菌属。据报道,这些细菌能产生酶,降解真菌、卵菌和线虫卵壁中的化合物。铁载体产生者和植物生长促进者——假单胞菌(Pseudomonas)和酸杆菌Gp1(Acidobacteria Gp1)均富集,虽然丰度较低。鉴于这些结果,我们认为植物组建这些微生物是为了应对HA—根互作引起的胁迫。我们的研究结果首次表明,受HA刺激的植物可能采用组建细菌群落成员的生态策略,这些细菌群落成员是抑制病原体的候选者,因而参与植物防御.