野生建兰根系共生真菌群落结构及生物学功能

摘要

【目的】为探究建兰Cymbidium ensifolium根系共生真菌群落结构及生物学功能。【方法】利用高通量测序技术和FunGulid数据库,对来自湖南省(HN)、福建省(FJ)、贵州省(GZ)和云南省(YN)的4个样品的野生建兰根围土壤、根表和根内3个生态位的共生真菌种群结构与功能进行鉴定和预测。【结果】建兰根系共生真菌分布在12门44纲103目241科432属中,优势门类为担子菌门Basidiomycota(49.51%)、子囊菌门Ascomycota(27.39%)和被孢霉门Mortierellomycota(20.22%),在属水平上,被孢霉属(Mortierella)(11.75%)、Saitozyma(11.45%)和Papiliotrema(7.93%)为优势属。不同建兰样品的真菌营养类型相差较大,但每个样品在根围土壤和根表间的真菌营养类型相似度高,根内菌均以腐生型为绝对优势类型(50.11%–85.98%),其中FJ样品较为特殊,3个生态位均以腐生营养型占绝对优势(85.98%–94.76%)。根围土壤和根表都以病理-腐生-共生混合型真菌为主,除此之外GZ样品的共生营养型,YN样品的腐生型、共生型,HN样品的腐生型也均为各自的优势营养类型。【结论】建兰根系共生真菌种类多样性丰富,各样品和各生态位点间的共生真菌群落结构均存在极显著差异。建兰根系共生真菌存在的潜在有益真菌包括被孢霉属、红菇属(Russula)、Saitozyma、Papiliotrema、Cladophialophora等。该研究为揭示建兰根部与真菌的共生关系,以及为建兰共生真菌的开发利用提供了理论基础。