入侵植物粗毛牛膝菊根际土壤和根系真菌群落会沿海拔扩散路径发生变化

与入侵植物相关的真菌群落可能会随着海拔发生变化,这可能会影响入侵植物的表现和入侵力。我们最近的研究表明,入侵植物粗毛牛膝菊(Galinsoga quadriradiata)的根系AMF侵染率随着海拔的升高而下降。然而,尚不清楚这是否与真菌群落沿海拔的变化相关。为此,我们采用高通量测序技术、功能分组和线性分析等方法,研究了秦巴山区的粗毛牛膝菊根际土壤和根系真菌群落组成与结构沿海拔的变化趋势。研究结果表明,粗毛牛膝菊根际土壤和根系真菌群落物种多样性和种类组成随海拔升高发生了显著变化。在根际土壤中真菌群落香农-威纳多样性指数随着海拔升高呈上升趋势,而在根系中则呈下降趋势。同时,在根际土壤中共生真菌的相对丰度随海拔高度没有发生显著变化,而在根系中呈下降趋势;在根际土壤中病原真菌的相对丰度随着海拔呈下降趋势,而在根系中呈上升趋势。这些研究结果暗示,该种在向研究区域高海拔地区入侵时,土壤共生真菌的供给并不会缺乏,但其与这些真菌之间建立并维持共生关系的能力降低了;在向高海拔扩张过程中,该种倾向于在根系中积累更多的病原真菌,而减少对共生真菌的依赖。这些研究结果说明,入侵植物与真菌群落之间的相互作用会沿着海拔梯度发生显著变化,植物地下部分与真菌的相互作用可能是我们理解外来种如何在高海拔环境中入侵成功的关键。