解淀粉芽胞杆菌K103对黄瓜穴盘苗的促生作用.pdf

p园艺学报， 2018， 45 11 2199– 2208. Acta Horticulturae Sinica nbsp; doi 10.16420/j.issn.0513-353x.2018-0114； http //www. ahs. ac. cn nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; 2199 收稿日期 2018– 07– 09； 修回日期 2018– 11– 09 基金项目 国家重点研发计划支持项目（ 2016YED0201003） ；公益性行业（农业）科研专项经费项目（ 201303014） ；国家现代农业产业技术体系建设专项资金项目（ CARS-23） ；中国农业科学院科技创新工程项目（ CAAS-ASTIP-IVFCAAS） nbsp;* 通信作者 nbsp;Author for correspondence（ E-mail ） nbsp;解淀粉芽胞杆菌 K103对黄瓜穴盘苗的促生作用 nbsp;董春娟1，王玲玲1，李 nbsp;亮1，秦宇轩2，李平兰2，尚庆茂1,*（1农业部园艺作物生物学与种质创制重点实验室，中国农业科学院蔬菜花卉研究所，北京 100081；2中国农业大学食品科学与营养工程学院，北京 100083） nbsp;摘 nbsp;要 为了探明解淀粉芽胞杆菌（ Bacillus amyloliquefaciens） K103 对黄瓜穴盘苗的促生效果及作用机理，以草炭、蛭石、珍珠岩混合物料为基质，播种前基质接种 K103，测定黄瓜穴盘苗生长发育参数，并采用 454 焦磷酸测序技术分析穴盘苗根际细菌群落结构和多样性。结果表明解淀粉芽胞杆菌 K103 具有较高的固氮和溶解有机磷活性；基质接种 K103 提高了黄瓜穴盘苗根系活力和矿质养分吸收积累量，促进黄瓜生长； K103 可在黄瓜穴盘苗根际定殖，并显著提高了根际食菌蛭弧菌，鞘氨醇单胞菌 CHNTR37、CL01，德氏嗜酸菌，鹰嘴豆中慢生根瘤菌等 9 种细菌的相对丰度，这些细菌对植物多具有促生潜力。 nbsp;关键词 黄瓜；解淀粉芽胞杆菌 K103；穴盘苗；促生；根际 nbsp;中图分类号 S 642.2 nbsp; nbsp; nbsp; 文献标志码 A nbsp; nbsp; nbsp; nbsp;文章编号 0513-353X（ 2018） 11-2199-10 Growth-Promoting Effects of Bacillus amyloliquefaciens K103 on Cucumber Plug Seedlings DONG Chunjuan1， WANG Lingling1， LI Liang1， QIN Yuxuan2， LI Pinglan2， and SHANG Qingmao1,*（1Key Laboratory of Biological and Genetic Improvement of Horticultural Crops， Ministry of Agriculture； Institute of Vegetables and Flowers， Chinese Academy of Agricultural Sciences， Beijing 100081， China；2College of Food Science and Nutritional Engineering， China Agricultural University， Beijing 100083， China） nbsp;Abstract To investigate the growth-promoting effects and mechanisms of Bacillus amyloliquefaciens K103 on cucumber plug seedlings， K103 was inoculated into the substrate before sowing， and the growth parameters， mineral elements aborptions were measured. The rhizosphere bacterial diversities were also detected by 454 pyro sequencing. The results showed that K103 showed high nitrogen fixation and phosphorus solubilization capacity. K103 inoculation in substrate could promote the growth and development of cucumber plug seedlings by increasing the mineral absorption and root vigor. The 454 sequencing data suggested that K103 could colonize in the rhizosphere， and increase the relative abundances of nine bacteria species， including Bdellovibrio bacteriovorus， Sphingomonas sp. CHNTR37 and CL01， Acidovorax delafieldii， Mesorhizobium ciceri， etc. Most of these species were plant growth- promoting bacteria. Keywords cucumber； Bacillus amyloliquefaciens K103； plug seedling； growth-promoting；rhizosphere Dong Chunjuan， Wang Lingling， Li Liang， Qin Yuxuan， Li Pinglan， Shang Qingmao. Growth-promoting effects of Bacillus amyloliquefaciens K103 on cucumber plug seedlings. 2200 nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp;Acta Horticulturae Sinica， 2018， 45 11 2199– 2208. 植物根际促生菌（ Plant growth-promoting rhizobacteria）是定殖于植物根际土壤中的一类可以促进植物生长，提高作物产量与品质，控制植物病害等的有益细菌的统称（ Timmusk et al.， 2017） 。植物根际促生菌在植物根际通过分泌生长素等植物促生长类物质，或通过固氮、溶磷、解钾等改变土壤中某些元素的形态，使之被植物有效吸收，促进植物生长，或抑制根际有害病原物的生长和繁殖，诱导植物自身的系统性防卫机制，降低病害对植物的危害（ Vejan et al.， 2016） 。植物根际促生菌因环境友好、功能多样等诸多优点受到广泛的研究和关注。目前已报道的植物根际促生菌菌株种类很多，其中研究比较多的有芽胞杆菌属（ Bacillus） 、假单胞菌属（ Pseudomonas） 、类芽胞杆菌属（ Paenibacillus）等。 nbsp;芽胞杆菌属细菌遗传类型多样，对多种植物病原真菌、细菌和线虫具有拮抗活性，其营养要求相对简单，耐逆性强，易存活、定殖，以其为主剂开发的生防制剂加工制作简单、使用方便、耐贮存，是理想的植物促生菌（ Santoyo et al.， 2012；刘慧芹 nbsp;等， 2014；卫甜 nbsp;等， 2016） 。解淀粉芽胞杆菌（ B. amyloliquefaciens） K103 是一株从柠檬中分离得到的植物生防菌（张宝， 2014；张宝 nbsp;等，2015） 。平板对峙试验结果表明 K103 具有广谱抗菌性，对瓜果腐霉、立枯丝核菌、尖孢镰刀菌的抑制率均达到 50以上（孔维嘉， 2012） 。 K103 可以产生抗菌脂肽 bacillomycin L，破坏立枯丝核菌的细胞膜、线粒体、脂质体等细胞器，从而抑制其生长（ Zhang et al.， 2013a， 2013b） 。 K103 是否具有促生效果，其促生机理是什么，尚需进一步研究。本试验中明确了 K013 的固氮和溶磷活性，并以黄瓜为材料，采用 454 焦磷酸测序法分析了基质接种 K103 后黄瓜穴盘苗根际细菌群落结构的变化，测定了穴盘苗生长发育参数和养分积累情况，旨在为 K103 在黄瓜穴盘育苗中的应用提供理论依据和参考。 nbsp;1 nbsp;材料与方法 nbsp;1.1 nbsp;试验菌株与材料 nbsp;试验菌种解淀粉芽胞杆菌（ B. amyloliquefaciens） K103 和圆褐固氮菌（ Azotobacter chrooccum）ACCC11103，均由中国农业大学食品科学与工程学院食品微生物实验室保藏。 ACCC11103 为固氮微生物肥料生产常用菌种，在本研究中用作固氮阳性对照。 nbsp;供试黄瓜（ Cucumis sativus L.）选用‘中农 8 号’，由中国农业科学院蔬菜花卉研究所选育。 nbsp;试验所需的草炭购自北京大汉园景有限公司（ Klasmann，德国） ， pH 5.5 6.5， EC 值（ 20 5）mS cm-1， N-P-K 比例为 14-16-18；蛭石和珍珠岩购自河北灵寿县腾达矿产品加工厂，粒径分别为 1 3 mm 和 2 6 mm。黄瓜育苗用水溶速效复合肥为“花多多 20-10-20TE”，购自北京大汉园景公司。 nbsp;1.2 nbsp;解淀粉芽胞杆菌 K103 固氮和溶磷活性测定 nbsp;1.2.1 nbsp;固氮能力和固氮酶活性测定 将斜面保藏的 K103 菌种活化后， 按 1 100 的接种量接种于改良 ACCC55 培养基 （蔗糖 10 g · L-1，K2HPO4 3H2O 0.5 g · L-1， NaCl 0.2 g · L-1， CaCO31 g · L-1， MgSO4 7H2O 0.2 g · L-1， 酵母膏 0.5 g · L-1；pH 7.0）中， 30 ℃培养 10 d 后采用凯氏定氮法测定发酵液中氮的含量。以不接种菌的空白培养基为阴性对照，以接种圆褐固氮菌 ACCC11103 的培养基为阳性对照。 nbsp;采用乙炔还原法测定细菌的固氮酶活性（孙建光 nbsp;等， 2009） 。将 K103 接种至改良 ACCC55 斜面培养基上， 28 ℃培养 72 h 后换橡胶塞，注入乙炔气体使终浓度为 10，继续培养 72 h，取 100 μL董春娟，王玲玲，李 nbsp; 亮，秦宇轩，李平兰，尚庆茂 . 解淀粉芽胞杆菌 K103 对黄瓜穴盘苗的促生作用 . 园艺学报， 2018， 45 11 2199– 2208. nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; 2201 反应气体用气相色谱仪测定乙烯（ C2H4）体积（ μL） 。计算 C2H4生成量（ nmol） [C2H4（ μL） 273 气压（ mm 汞柱）] /[22.4 （ 273 反应温度℃） 760]。 nbsp;用 5 mL 生理盐水冲洗并收集斜面菌体，加入 3 mL 的 0.5 mol · L-1NaOH 溶液煮沸 5 min，冷却至室温后，加入 3 mL 0.5 mol · L-1HCl 溶液，离心取上清液 1 mL，采用考马斯亮蓝法（ BioRad，美国）测定菌体蛋白量（ Bradford， 1976） 。菌株固氮酶活性 nbsp; C2H4生成量（ nmol） /[反应时间 h 菌体蛋白量 mg]。 nbsp;1.2.2 nbsp;溶磷活性测定 用灭菌牙签将 K103 菌株分别点接在 Ca3PO42培养基和卵磷脂培养基上， 30 ℃培养 3 d 后，测量溶磷圈直径（ D）和菌落直径（ d） ，计算二者比值 D/d。 Ca3PO42培养基的配方为葡萄糖 10 g · L-1，Ca3PO425 g · L-1， MgCl25 g · L-1， MgSO40.25 g · L-1， KCl 0.2 g · L-1， NH42SO40.1 g · L-1； pH 7.0。卵磷脂 （ EYPC） 培养基配方为 葡萄糖 10 g · L-1， 蛋黄卵磷脂 EYPC 1 g · L-1， MgCl25 g · L-1、 MgSO40.25 g · L-1、 KCl 0.2 g · L-1、 NH42SO40.1 g · L-1； pH 7.0。 nbsp;参照胡晓峰等（ 2010）的方法，将 K103 菌株按 1的接种量分别接入 Ca3PO42和 EYPC 液体培养基中， 30 ℃、 170 r · min-1摇床培养 7 d。发酵液经 10 000 g 离心 10 min，采用钼锑抗比色法测定上清液中的含磷量。 nbsp;1.3 nbsp;基质接种解淀粉芽胞杆菌 K103 的方法及其 pH 和 EC 值测定 nbsp;挑取 K103 单菌落接种至 5 mL LB 液体培养基 （酵母提取物 5g L-1、 胰化蛋白胨 10 g L-1、 NaCl 10 g L-1， pH 7.0）中， 37 ℃、 140 r · min-1摇床培养至菌液浓度为 109CFU mL-1，以 1的接种量接种于 300 mL 的 LB 液体培养基中， 37 ℃、 140 r · min-1继续培养至菌液浓度约为 1010CFU mL-1。将所得菌液于室温下 1 000 g 离心 20 min，用无菌 PBS 溶液（ KH2PO40.27 g L-1、 Na2HPO41.42 g L-1、 NaCl 8 g L-1、 KCl 0.2 g L-1， pH 7.4）清洗 3 遍后，采用 PBS 溶液稀释至菌液浓度为 1.0 109CFU mL-1。每升基质中接种 40 mL 上述 K103 菌悬液，使基质中 K103 的终浓度为 4.0 1010CFU L-1，以只添加 40 mL PBS 溶液的基质作为对照。 nbsp;称取 10 g 基质，放入 200 mL 烧杯内，加入 100 mL 去离子水，静置 30 min，取上清液，分别采用 PHSJ-3F 型 pH 计（雷磁，上海）和 DDSJ-308A 型电导仪（雷磁，上海）测定上清液的 pH 值和 EC 值。 nbsp;1.4 nbsp;黄瓜穴盘苗的培养及其生长相关指标测定 nbsp;2016 年 4 6 月在中国农业科学院蔬菜花卉研究所连栋温室中进行育苗。挑选籽粒饱满的黄瓜种子，清水浸种 6 h 后， 5 NaClO 表面消毒 10 min，无菌水冲洗 5 遍后， 28 ℃恒温培养箱中催芽。选择发芽一致的种子播种于装有接种 K103 的育苗基质（草炭、蛭石、珍珠岩体积比为 311）中，以不接种 K103 的基质作为对照。育苗穴盘为 72 孔，每穴孔一粒种子。处理与对照均设 3 次重复，每重复 4 个穴盘。播种后覆盖 1.0 cm 厚的蛭石，并充分浇水，直至穴盘底部排水孔有水滴出现。育苗温室昼夜平均温度为（ 25 3）℃ /（ 15 3）℃，自然光照强度（约 350 μmol m-2 s-1）和光周期，平均空气相对湿度 75 95。待幼苗子叶平展后，每 2 d 使用 1 次“花多多 20-10-20TE”水溶肥溶液进行追肥，施肥氮（ N）浓度为 50 mg L-1，每穴盘施用量为 1 L，施肥与灌水交替进行。播种后 28 d 进行各指标测定。 nbsp;每处理每重复随机选取 10 株幼苗，测定株高、茎粗、叶面积、根系体积、地上部干质量、鲜质量以及根干质量、鲜质量等生长指标，计算根冠比和壮苗指数（褚群 nbsp;等， 2016） ；测定幼苗叶绿Dong Chunjuan， Wang Lingling， Li Liang， Qin Yuxuan， Li Pinglan， Shang Qingmao. Growth-promoting effects of Bacillus amyloliquefaciens K103 on cucumber plug seedlings. 2202 nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp;Acta Horticulturae Sinica， 2018， 45 11 2199– 2208. 素含量（梁欢， 2014） ；洗净幼苗根系，采用 TTC 还原法（李欣 nbsp;等， 2011）测定根系活力。 nbsp;每处理每重复随机选取 30 株幼苗， 80 ℃烘干，用凯氏定氮法测定幼苗中 N 的含量，用原子吸收分光光度法测定 P、 K、 Ca、 Mg、 Fe、 Mn、 Cu、 Zn 的含量（台连丽 nbsp;等， 2016） ，计算幼苗矿质元素的吸收积累量。 nbsp;每处理每重复随机选取 15 株幼苗，用于根际基质细菌多样性分析。根际基质样品收集、细菌基因组 DNA 提取、 16S rRNA 的 PCR 扩增以及 454 焦磷酸测序分析方法参照董春娟等（ 2017）的报道。 nbsp;试验结果用 3 次重复的平均值 nbsp; 标准差（ mean SD）表示，采用 Student’s t-检验进行差异显著性分析。 nbsp;2 nbsp;结果与分析 nbsp;2.1 nbsp;解淀粉芽胞杆菌 K103 的固氮和溶磷活性 nbsp;解淀粉芽孢杆菌 K103具有较高的固氮能力， 固氮量和固氮酶活性分别达 0.55 mg · L-1和 129.77 nmol · mg-1 · h-1，与对照圆褐固氮菌 ACCC11103 相当（图 1） 。 nbsp;图 1 nbsp;解淀粉芽胞杆菌 K103 的固氮活性 nbsp;Fig. 1 nbsp;Nitrogen fixation capacity of B. amyloliquefaciens K103 K103 对有机磷的溶磷作用显著，对卵磷脂 EYPC 的溶磷圈直径达 2.70 cm，溶磷量为 82.58 mg · L-1，但对无机磷 Ca3PO42没有溶磷活性（表 1） 。 nbsp;表 1 nbsp;解淀粉芽胞杆菌 K103 溶磷活性 nbsp;Table 1 nbsp;Phosphate-solubilization capacity of B. amyloliquefaciens K103 培养基 nbsp;Culture medium 溶磷圈直径 D/cm Diameter of phosphate- nbsp;solubilization ring 菌落直径 d/cm Diameter of nbsp;bacteria clone nbsp;D/d 溶磷量 /（ mg · L-1） nbsp;P-solubilization nbsp;capacity Ca3PO42培养基 nbsp;Tricalcium phosphate culture medium nbsp; nbsp; nbsp;0.13 0.01 卵磷脂培养基 Lecithin culture medium 2.70 0.36 1.05 0.14 2.59 0.38 82.58 0.05 2.2 nbsp;解淀粉芽胞杆菌 K103 对黄瓜育苗基质 pH 和 EC 值的影响 nbsp;由图 2 可知，接种 K103 对黄瓜育苗前后基质的 pH 值没有显著影响，均保持在 pH 6.5 左右。接种 K103 对播种前（ 0 d）基质 EC 值没有显著影响；播种后 28 d，由于施肥导致基质养分积累，董春娟，王玲玲，李 nbsp; 亮，秦宇轩，李平兰，尚庆茂 . 解淀粉芽胞杆菌 K103 对黄瓜穴盘苗的促生作用 . 园艺学报， 2018， 45 11 2199– 2208. nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; 2203 基质 EC 值升高，接种 K103 的基质升高幅度更大，为对照的 1.26 倍。 nbsp;图 2 nbsp;解淀粉芽胞杆菌 K103 对黄瓜穴盘苗基质 pH 和 EC 值的影响 nbsp;Fig. 2 nbsp;Effects of B. amyloliquefaciens K103 inoculation on the pH and EC values in substrates of cucumber plug seedlings **P lt; 0.01. 2.3 nbsp;基质接种 K103 对黄瓜穴盘苗生长发育的影响 nbsp;如表 2 所示，基质中接种 K103 可以显著促进黄瓜穴盘苗地上部的生长，其株高、茎粗、叶面积和地上部干质量、鲜质量显著升高，穴盘苗壮苗指数显著增大，但根系的生长没有显著影响。 nbsp;由图 3 可知，基质中接种 K103 后，黄瓜幼苗叶片中的叶绿素含量显著提高，较对照提高了25.85；接种 K103 还可以显著提高幼苗根系活力，是对照幼苗根系活力的 1.70 倍。 nbsp;表 2 nbsp;基质接种解淀粉芽胞杆菌 K103 对黄瓜穴盘苗生长发育的影响 nbsp;Table 2 nbsp;Effects of B. amyloliquefaciens K103 inoculation on growth and development of cucumber plug seedlings 处理 nbsp;Treatment 株高 /cm Shoot height 茎粗 /mm Stem nbsp;diameter 叶面积 /cm2Leaf area 地上部鲜质量 /g Shoot fresh weight地上部干质 nbsp;量 /mg Shoot nbsp;dry weight 根体积 /mLRoot nbsp;Vo l u m e nbsp;根鲜质量 /g Root fresh nbsp;weight 根干质量 /mg Root dry nbsp;weight 壮苗指数 nbsp;Seedling index 对照 nbsp;Control 11.86 0.70 3.33 0.07 48.66 2.29 2.74 0.09 267.22 15.12 1.14 0.16 1.14 0.14 45.56 5.36 86.82 4.28K103 16.17 0.69**3.90 0.15 *62.73 1.39**4.05 0.07 **336.67 36.09**1.18 0.09 1.19 0.06 49.33 6.01 93.32 3.09 ** P lt; 0.05， ** P lt; 0.01. nbsp;图 3 nbsp;基质接种解淀粉芽胞杆菌 K103 对黄瓜穴盘苗叶绿素含量和根系活力的影响 nbsp;Fig. 3 nbsp;Effects of B. amyloliquefaciens K103 inoculation on chlorophyll contents and root vigor of cucumber plug seedlings nbsp;* P lt; 0.05， ** P lt; 0.01. 2.4 nbsp;解淀粉芽胞杆菌 K103 对黄瓜穴盘苗矿质养分积累的影响 nbsp;由表 3 可知，基质中接种 K103 促进了黄瓜穴盘苗对矿质养分的吸收积累，单株大量元素（ N、Dong Chunjuan， Wang Lingling， Li Liang， Qin Yuxuan， Li Pinglan， Shang Qingmao. Growth-promoting effects of Bacillus amyloliquefaciens K103 on cucumber plug seedlings. 2204 nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp;Acta Horticulturae Sinica， 2018， 45 11 2199– 2208. P、 K）的吸收量较对照提高了 25 30，中量元素（ Ca、 Mg）和微量元素（ Fe、 Mn、 Cu、 Zn）提高幅度更大，达 40 66。 nbsp;表 3 nbsp;解淀粉芽胞杆菌 K103 对黄瓜穴盘苗单株矿质养分积累的影响 nbsp;Table 3 nbsp;Effects of B. amyloliquefaciens K103 inoculation on the contents of mineral nutrients in cucumber plug seedlings 处理Treatment N/mg P/mg K/mg Ca/mg Mg/mg Fe/μg Mn/μg Cu/μg Zn/μg 对照 Control 5.21 0.22 1.60 0.081 6.19 0.046 4.21 0.17 1.50 0.06 60.01 7.25 6.03 0.26 1.45 0.04 14.36 1.13K103 6.55 0.15**2.07 0.03**7.84 0.24**6.84 0.62**2.11 0.10**81.28 8.31*10.01 0.52**2.38 0.39**19.71 1.83*** P lt; 0.05， ** P lt; 0.01. 2.5 nbsp;解淀粉芽胞杆菌 K103 对黄瓜穴盘苗根际基质细菌多样性的影响 nbsp;采用 454 焦磷酸测序法分析接种 K103 对黄瓜穴盘苗基质细菌多样性的影响，每个样品各获得16 000 17 000 条有效序列，按照质量控制原则对有效序列进行筛选，每个样品的优化序列约为12 000 条，将上述序列与 Silva 数据库比对，在 97相似度水平，各样品中 OTU 数量约为 2 200 条。 nbsp;将各样品测序获得的优质序列用于评价基质细菌多样性（表 4） ，接种 K103 的基质中，反映物种丰富度的 Ace 指数降低（ P lt; 0.05） ， Chao 指数未发生显著变化；反映细菌群落多样性的 Shannon和 Simpson 指数均未发生显著变化。表明 K103 可以使黄瓜穴盘苗基质中细菌群落丰富度降低，而对群落多样性没有显著影响。 nbsp;表 4 nbsp;解淀粉芽胞杆菌 K103 对黄瓜穴盘苗基质样品细菌多样性的影响 nbsp;Table 4 nbsp;Effects of B. amyloliquefaciens K103 inoculation on the alpha-diversity of rhizosphere bacterial nbsp;communities of cucumber plug seedlings 处理 Treatment 丰富度指数 Richness index 多样性指数 Diversity index 覆盖率 / Coverage Ace Chao Shannon Simpson 对照 Control 5 787 202 4 142 325 6.38 0.13 0.00705 0.00120 89.80 K103 5 160 109*3 970 129 6.34 0.17 0.00725 0.00231 90.99 * P lt; 0.05. 比较接种 K103 后黄瓜穴盘苗根际细菌的群落变化，相对丰度升高的细菌属有 11 个（表 5） ，其中倍数最大的是芽孢杆菌属，是对照的 7.64 倍；其次是金黄杆菌属 Chryseobacterium，其相对丰度是对照的 7.00 倍。此外， 7 个细菌属的相对丰度显著降低，其中尤以 Pelomonas 和纤维弧菌属Cellvibrio 的降低幅度最大，分别只有对照的 8.06和 0.37。 nbsp;将得到的 OTU 进一步鉴定到种， 相对丰度大于 0.1的已知细菌共鉴定到 38 种， 接种 K103 后，相对丰度发生显著变化（ P lt; 0.05）的细菌有 19 种（表 6）。解淀粉芽胞杆菌 K103 的相对丰度为0.40，而在对照样品中检测不到该细菌，表明 K103 接种后，可以在黄瓜穴盘苗的根际定殖。此外，食菌蛭弧菌 Bdellovibrio bacteriovorus、鞘氨醇单胞菌 Sphingomonas sp. CHNTR37、德氏嗜酸菌Acidovorax delafieldii、含羞草伯克霍尔德菌 nbsp;Burkholderia mimosarum、鹰嘴豆中慢生根瘤菌Mesorhizobium ciceri、鞘氨醇单胞菌 Sphingomonas sp. CL01、 Acidimicrobidae bacterium Ellin7143、Rhodanobacter fulvus、鞘氨醇杆菌 Sphingobacterium sp. P-7 等 9 种细菌的相对丰度也有显著升高，其中食菌蛭弧菌的相对丰度变化最大，其相对丰度是对照的 5.08 倍。 nbsp;接种 K103 后， Alkanibacter difficilis、 Rubrobacterineae bacterium BR7-21、 Fluviicola taffensis、副氧化微杆菌 Microbacterium paraoxydans、 Paenibacillus chondroitinus、 桔橙指孢囊菌 Dactylosporangium aurantiacum、路德维希肠杆菌 Enterobacter ludwigii 等的相对丰度较对照显著降低。 nbsp;董春娟，王玲玲，李 nbsp; 亮，秦宇轩，李平兰，尚庆茂 . 解淀粉芽胞杆菌 K103 对黄瓜穴盘苗的促生作用 . 园艺学报， 2018， 45 11 2199– 2208. nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; nbsp; 2205 表 5 nbsp;接种解淀粉芽胞杆菌 K103 后黄瓜穴盘苗根际细菌发生显著变化（ P lt; 0.05）的细菌属 nbsp;Table 5 nbsp;The bacterial genera changed significantly（ P lt; 0.05） in the rhizospheric substrates of cucumber nbsp;plug seedlings inoculated with B. amyloliquefaciens K103 属 nbsp;Genus 相对丰度 / nbsp;Relative abundance 变化倍数 nbsp;Fold 对照 Control K103 芽胞杆菌属 Bacillus 0.11 0.84 7.64 金黄杆菌属 Chryseobacterium 0.12 0. 7.00 伯克氏菌属 Burkholderia 1.31 3.31 2.53 Rhodanobacter 0.62 1.56 2.52 嗜酸菌属 Acidovorax 1.92 4.45 2.32 芽单胞菌属 Gemmatimonas 0.45 1.02 2.27 假单胞菌属 Pseudomonas 39 0.78 2.00 亚硝化螺菌属 Nitrosospira 0. 0. 2.弗兰克氏菌属 Frankia 38 0.71 1.87 蛭弧菌属 Bdellovibrio 0.94 1.66 1.77 鞘氨醇单胞菌属 Sphingomonas 1.39 2.10 1.51 Dokdonella 4.25 2.81 0.66 类芽孢杆菌属 Paenibacillus 0.71 0.39 0.55 丰佑菌属 Opitutus 1.52 0.82 0.54 纤维菌属 Cellulomonas 1.40 0.74 0.53 微杆菌属 Microbacterium 0.82 0.15 0.18 Pelomonas 5.83 0.47 0.081 纤维弧菌属 Cellvibrio 5.35 0.02 0.0037 表 6 nbsp;接种解淀粉芽胞杆菌 K103 后黄瓜穴盘苗基质中发生显著变化（ P lt; 0.05）的细菌种类 nbsp;Table 6 nbsp;The bacterial species changed significantly（ P lt; 0.05） in the rhizospheric substrates of cucumber nbsp;plug seedlings inoculated with B. amyloliquefaciens K103 种 nbsp;Species 相对丰度 / nbsp;Relative abundance 变化倍数 nbsp;Fold 对照 Control K103 解淀粉芽胞杆菌 K103 Bacillus amyloliquefaciens K103 0 0.40 - 食菌蛭弧菌 Bdellovibrio bacteriovorus 0.12 0.61 5.08 鞘氨醇单胞菌 CHNTR37 Sphingomonas sp. CHNTR37 0.16 0.48 3.00 德氏嗜酸菌 Acidovorax delafieldii 0.23 0.67 2.91 含羞草伯克霍尔德菌 nbsp;Burkholderia mimosarum 0.47 1.28 2.72 鹰嘴豆中慢生根瘤菌 nbsp;Mesorhizobium ciceri 0.27 0.64 2.37 鞘氨醇单胞菌 CL01 Sphingomonas sp. CL01 0.09 0.21 2.33 Acidimicrobidae bacterium Ellin7143 0.10 0.22 2.20 Rhodanobacter fulvus 0.11 0.24 2.18 鞘氨醇杆菌 P-7 Sphingobacterium sp. P-7 0.17 0.29 1.71 Alkanibacter difficilis 0.29 0.13 0.45 Rubrobacterineae bacterium BR7-21 0.20 0.08 0.40 Chitinophaga arvensicola 0.25 0.07 0.28 Fluviicola taffensis 0.33 0.09 0.27 Mesorhizobium plurifarium 0.25 0.06 0.24 副氧化微杆菌 nbsp; Microbacterium paraoxydans 0.61 0.07 0.11 Paenibacillus chondroitinus 0.33 0.03 0.09 桔橙指孢囊菌 nbsp;Dactylosporangium aurantiacum 0.33 0.01 0.03 路德维希肠杆菌 nbsp;Enterobacter ludwigii 0.22 0.00 nbsp;3 nbsp;讨论 nbsp;解淀粉芽胞杆菌是一类重要的植物促生菌，不仅对植物病害有较好的防治作用，其对植物生长发育的促进作用也有广泛报道（ Santoyo et al.， 2012） 。有研究表明，在番茄育苗中施用解淀粉芽胞杆菌 B1619 可以促进种子的萌发，促进幼苗光合作用，提高叶片中叶绿素、类胡萝卜素含量，提高幼苗根系活力（乔俊卿 nbsp;等， 2013；杨晓云 nbsp;等， 2016） 。解淀粉芽胞杆菌 FZB42 对玉米、小麦、番茄等也具有良好的促生效果，且因其无生物侵害性和残留等特点，已被德国 ABiTEP GmbH 公司成功开发为商品化菌剂（李红晓 nbsp;等， 2016） 。本试验结果表明， K103 对黄瓜穴盘苗具有良好的促生效Dong Chunjuan， Wang Lingling， Li Liang， Qin Yuxuan， Li Pinglan， Shang Qingmao. Growth-promoting/p