Environmental Pollution | 通过提高植物硒含量和改变土壤微生物群落及功能属性，降低油菜菌核病的发病率
推荐：江舜尧
编译：橙
编辑：十九
文章摘要
研究背景：菌核病是抑制油菜生长并导致产量损失的主要因素。硒是植物的有益元素之一，有助于促进植物生长、增强植物抗逆能力。近些年，有关硒及其在农业植物抗逆生物学领域的研究逐渐成为热点。其中，重金属污染下硒增强植物抗逆能力的研究较为深入。而在其他逆境条件下，硒的生物学功能研究尚处于起步阶段，尤其是在病害胁迫下，硒对植物抗病能力的提升及其对农业植物病害防控研究较少。
方法：本文利用16S和ITS高通量测序并对细菌及真菌群落进行PICRUSt、FUNGuild功能预测。研究了湖北恩施18个地点采集的油菜田土壤样本，并测定土壤基础理化性质、微生物多样性及植物硒浓度，探究相互关系。
结果：植物硒含量与植物菌核病发病率存在显著相关性，且随着植物中硒含量的增加，植物菌核病的发病率逐渐降低。硒增加了土壤中微生物群落多样性。RDA冗余分析表明，土壤pH值和酸性磷酸酶活性是细菌和真菌群落群落变异的两个最重要的指标。高硒含量土壤中酸性磷酸酶活性、土壤有机质含量较高。网络分析鉴定出了不同硒含量土壤中的关键微生物。功能预测分析表明土壤硒加速氮循环，碳水化合物代谢和细胞过程。土壤硒使得土壤中有益微生物的丰度增加，降低了病原真菌的相对丰度。
结论：本文研究结果表明，硒有助于提高油菜对菌核病的抗病性, 降低其发病率，并通过改变油菜根际土壤微生物区系特征及病原微生物的丰度，降低土传病害病原的丰度，为揭示硒在农业植物病害防控领域的研究与应用提供重要参考价值。
文章中重要图片说明
图1 | 图片摘要（采样地及数据分析）。
图2 | 土壤、微生物及菌核病发病率等因素相关性分析。
图3 | RDA分析确定土壤性质与微生物群落结构的相关性。
图4 | HSe和LSe土壤中细菌和真菌群落的不同分类谱。
图5 | HSe和LSe土壤中细菌和真菌的不同共生网络。
图6 | LEfSe分析揭示HSe和LSe土壤中细菌和真菌群落的不同功能特征。
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