轮斑病导致的桉树叶片内生真菌群落结构差异分析

摘要

【目的】轮斑病是桉树的常见叶部真菌病害。本研究探讨健康和轮斑病害桉树叶内生真菌群落的结构差异,并筛选对轮班病菌具有拮抗作用的菌株。【方法】采用Illumina Miseq技术对健康和轮斑病害桉树叶内生真菌ITS rDNA进行测序,分析两组样品内生真菌的多样性和丰度。采用平板对峙法检测本实验室保存菌株对轮斑病菌生长的影响,并用PCR法验证抗病菌株是否存在于健康和病害叶片中。【结果】生物信息学分析结果表明健康桉树叶的内生真菌共注释到2门、15纲、55目、139科、238属、300种;轮斑病害桉树叶共注释到2门、12纲、55目、88科、130属、183种。轮斑病害桉树叶内生真菌群落多样性和优势菌种的集中程度均较健康叶片无显著改变,处于相对稳定的状态。而轮斑病害桉树叶内生真菌群落丰度较健康叶显著降低,两组叶片中真菌群落结构和组成存在较大差异。病害和健康桉树叶内均存在轮斑病菌Coniella eucalyptorum、花斑病菌Aureobasidium pullulans和枝枯病菌Lasiodiplodia theobromae,其中轮斑病菌为病害叶内的优势真菌。平板对峙试验结果发现,本实验室保存的菌种中,仅有贝莱斯芽孢杆菌Bacillus velezensis对轮班病菌具有较强的拮抗作用。用PCR分别扩增轮斑病害和健康桉树叶基因组DNA中的GyrA基因片段,PCR产物的琼脂糖凝胶电泳结果表明B.velezensis仅存在于健康桉树叶内,而在轮斑病害桉树叶中未能检测到。【结论】桉树叶部内生真菌的群落结构可能受轮斑病菌侵染的影响,导致染病叶内生真菌群落的丰度下降;而贝莱斯芽孢杆菌对桉树轮斑病菌的生长具有一定的拮抗作用,有望成为一种新的针对桉树轮斑病的生物防治方法。本研究为明确桉树轮斑病的成因和开发轮斑病生防制剂提供了一定的理论和实验依据。