镉积累对艾纳香内生菌群落结构和共发生网络的影响

摘要: 为探究器官镉(Cd)积累对艾纳香内生菌的影响，该文采用16S rRNA 基因高通量 测序技术结合分子生态网络分析，研究不同外源镉处理(0、2.0 mg·kg-1)下艾纳香根、茎、 叶Cd 积累对内生菌群落结构特征的影响。结果表明：(1)与未添加外源Cd(0 mg·kg-1，Cd0) 相比，Cd(2.0 mg·kg-1，Cd2)处理促进植株生长且根、茎、叶中Cd 积累量为叶(16.75 mg·kg- 1)>茎(11.99 mg·kg-1)>根(3.96 mg·kg-1)。(2)内生菌α多样性分析表明，各器官内生菌丰富度 (Sobs 指数，Ace 指数和Chao 指数)和多样性(Shannon 指数和Simpson 指数)均以根最高， 茎次之，叶最低且Cd2 处理各器官内生菌丰富度和多样性均高于Cd0 处理。(3)在门水平上， 两处理根、茎、叶内生菌均以变形菌门、放线菌门和厚壁菌门为优势菌群；在属水平上， 代尔夫特菌是Cd0 和Cd2 处理各器官的主要菌属， 相对丰度分别为53.0%~92.7%和 57.1%~89.2%；艾纳香根、茎、叶内生菌群落结构有一定的相似性，Cd2 处理提高根、茎、 叶共有内生菌属的比例及各器官(根除外)独有内生菌属比例。(4)LDA Effect Size 分析表明， 相同处理不同器官间及不同处理相同器官间内生菌属存在差异。(5)冗余分析(RDA)发现， 根际土壤Cd、器官Cd 含量与内生菌群落结构组成有明显的相关性。(6)共发生网络分析结 果显示，Cd 积累使艾纳香根、叶内生菌共发生网络变得复杂且增强根、茎物种间的竞争作 用和叶物种间的协同共生作用。综上所述，外源Cd 处理影响艾纳香各器官内生菌群落结 构及相互作用模式。