全 文 ：不同香蕉枯萎病区土壤细菌群落多样性*
陈摇 波1,2 摇 黄摇 霄2 摇 刘小玉2 摇 周登博2 摇 谭摇 昕2 摇 高祝芬2 摇 张锡炎2 摇 戚春林1**
( 1海南大学环境与植物保护学院, 海口 570028; 2中国热带农业科学院热带生物技术研究所, 海口 571101)
摘摇 要摇 分别采集海南省临高县 3 个地区的香蕉枯萎病发病土壤与健康土壤样品共 6 份,采
用常规方法测定土壤理化性质,以末端限制性片段多态性分析(T鄄RFLP)技术研究不同地区
发病与健康土壤微生物的多样性,并分析土壤微生物群落结构与土壤因子的关系.结果表明:
同一地区发病蕉园土壤的大部分理化性质指标低于健康蕉园,以 pH、有效 P含量的差异最显
著;T鄄RFLP结果表明供试蕉园发病土壤的细菌多样性比健康土壤丰富;3 个地区的优势种分
别为片段长度为 144、147 与 233 bp的 T鄄RFs,通过系统发育分配工具比对,推断这 3 个地区的
优势菌群可能属于枯草芽孢杆菌、葡萄球菌、反刍真杆菌;大部分 T鄄RFs 的分布与土壤碱解
N、pH、速效 K、有效 P及含水量有关,且在发病土壤中的相对丰度大于健康土壤.
关键词摇 香蕉枯萎病摇 土壤因子摇 细菌群落多样性摇 T鄄RFLP
文章编号摇 1001-9332(2013)08-2281-06摇 中图分类号摇 S154. 36摇 文献标识码摇 A
Diversity of soil bacterial community in banana orchards infected with wilt disease. CHEN
Bo1,2, HUANG Xiao2, LIU Xiao鄄yu2, ZHOU Deng鄄bo2, TAN Xin2, GAO Zhu鄄fen2, ZHANG Xi鄄
yan2, QI Chun鄄lin1 ( 1 College of Environment and Plant Protection, Hannan University, Haikou
570028, China; 2 Institute of Tropical Bioscience and Biotechnology, China Academy of Tropical Ag鄄
ricultural Sciences, Haikou 571101, China) . 鄄Chin. J. Appl. Ecol. ,2013,24(8): 2281-2286.
Abstract: Six soil samples including 3 wilt disease鄄infected samples and 3 disease鄄free samples
were collected from the banana orchards in 3 areas in Lingao County, Hainan Province of South
China. The soil physical and chemical properties were determined by conventional methods, and
the diversity of soil bacterial community was analyzed by terminal restriction fragment length poly鄄
morphism (T鄄RFLP). Then, the relationships between the soil bacterial community composition
and the soil physical and chemical properties were investigated. In the same areas, most of the soil
physical and chemical properties were poorer in disease鄄infected than in disease鄄free banana or鄄
chards, with the most obvious difference in soil available P content and pH. The T鄄RFLP analysis
showed the diversity of soil bacterial community was richer in disease鄄infected than in disease鄄free
banana orchards. The lengths of the dominant T鄄RFs in the 3 areas were 144, 147 and 233 bp, re鄄
spectively. Through the comparison with phylogenetic assignment tool, it was deduced that the dom鄄
inant species in the 3 areas were Bacillus subtilis, Staphylococcus and Eubacterium ruminantium.
The distribution of most T鄄RFs was related to the soil alkaline hydrolyzable N, available K,
available P and water content, and the relative abundance of most T鄄RFs was richer in disease鄄in鄄
fected than in disease鄄free banana orchards.
Key words: banana爷s wilt disease; soil factor; bacterial community diversity; T鄄RFLP.
*现代农业产业技术体系建设专项资金项目(CARS鄄32)资助.
**通讯作者. E鄄mail: chunlinqu@ 163. com
2012鄄11鄄23 收稿,2013鄄05鄄24 接受.
摇 摇 香蕉枯萎病是一种由尖胞镰刀菌古巴专化型
(Fusarium oxysporum f. sp. cubense)引起的土传维
管束病害,一旦发病就很快蔓延,很难根治,严重危
害了世界香蕉产业. 我国香蕉枯萎病的发病率一般
为 10% ~40% ,最严重时达 90% ,甚至毁园[1-2] .目
前,防治香蕉枯萎病主要采用轮作、选用抗病品种、
化学防控和生物防治等措施,但效果均不理想[3] .
研究表明,土壤微生物群落的多样性与植物土传病
害有一定关系[4-6],影响植物土传病害的发生[7] .
由于土壤中只有 1%的微生物可以实验室培
养,采用传统方法研究土壤微生物群落具有很大的
应 用 生 态 学 报摇 2013 年 8 月摇 第 24 卷摇 第 8 期摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇
Chinese Journal of Applied Ecology, Aug. 2013,24(8): 2281-2286
局限性[8-9] . T鄄RFLP将 RFLP与荧光标记技术结合,
分辨率高,重复性好,并可以对微生物种群进行定性
分析,可应用于各种微生物群落的分析比较、微生物
群落多样性及结构特征研究等,是一种较为先进的
研究微生物群落的分子生态学方法[10-15] .
本文以海南省临高县 3 个香蕉枯萎病区发病蕉
园与健康蕉园的土壤为研究对象,测定其理化性质与
养分含量,研究发病蕉园与健康蕉园土壤的微生物多
样性区别,并对二者的相关性进行探讨,以期为利用
微生物群落平衡防控香蕉枯萎病提供科学依据.
1摇 材料与方法
1郾 1摇 主要试剂和仪器
DNA 提取试剂盒购自北京百泰克生物技术有
限公司;PCR产物纯化试剂盒购自爱思进生物技术
公司;Taq DNA 聚合酶购自北京博迈德生物公司;
Msp玉限制性内切酶购自北京 NEB 公司;引物合成
与基因扫描由上海生工生物工程有限公司完成.
ST16R型台式冷冻离心机,由德国 Thermo 公司
生产;TC鄄96 / 7 / (a)型 PCR 仪,由杭州博日生物技术
公司生产;BG鄄gds Auto 型凝胶成像仪,由北京百晶
生物技术有限公司生产.
1郾 2摇 样品采集与处理
3 个采样地区分别为海南省临高县南宝镇
(19毅47忆1义 N,109毅51忆17义 E)、美台镇(19毅40忆51义 N,
109毅35忆58义 E)和皇桐镇(19毅49忆58义 N,109毅50忆58义
E).选择地理位置较一致的健康蕉园与发病蕉园进
行土壤样品采集,共 6 个蕉园,6 份土壤样品. 样品
均为五点混合样,为距离香蕉假茎 0. 5 m以内,采样
深度为 5 ~ 30 cm.土壤样品采集后置于无菌封口袋
中,冰盒保存.
表 1摇 供试蕉园基本种植情况
Table 1摇 Basic situation of the test banana orchards
样品编号
Sample
No.
摇 土壤类型
摇 Soil type
摇 香蕉品种
摇 Banana
摇 varieties
种植时间
Cultivation
time
(a)
病害程度
Disease
degree
(% )
HB 粘土 Clay 威廉斯 Williams 3 38. 5
HJ 粘土 Clay 巴西 Brazil 2 3. 3
MB 粘土 Clay 巴西 Brazil 5 46. 2
MJ 粘土 Clay 巴西 Brazil 15 2. 5
NB 粉壤土 Silty loam 巴西 Brazil 6 39. 8
NJ 粉壤土 Silty loam 巴西 Brazil 10 2. 8
HB:皇桐发病土壤 Huangtong disease鄄infected soil; HJ:皇桐健康土壤
Huangtong disease鄄free soil; MB:美台发病土壤 Meitai disease infected
soil; MJ:美台健康土壤 Meitai disease鄄free soil; NB:南宝发病土壤
Nanbao disease鄄infected soil; NJ:南宝健康土壤 Nanbao disease鄄free
soil. 下同 The same below.
摇 摇 土壤样品带回实验室后,除去根系、石块等杂
物,充分混匀后分 2 份,一份于 4 益冰箱中保存,用
于土壤微生物群落多样性分析,并在一周内完成土
壤基因组 DNA提取;另一份用于测定土壤养分含量
及理化性质,pH 值及水分含量当天测定,剩余土样
于阴凉处室温风干后过 4 mm筛,测定其余指标.
1郾 3摇 土壤养分含量及理化性质测定
采用常规化学分析方法[16],测定土壤含水量、
pH 值、有机质、全 N、碱解 N、有效 P和速效 K.
1郾 4摇 末端限制性片段多态性分析
1郾 4郾 1 土壤总 DNA的提取摇 土样用孔径 4 mm的过
滤筛过滤,准确称取 0. 5 g 土样进行基因组 DNA 提
取,3 次重复. DNA样品置于-20 益冰箱中保存.
1郾 4郾 2 细菌 16SrDNA 的 PCR 扩增 摇 上游引物 27F
( 5忆鄄AGAGTTTGATCMTGGCTCAG鄄3忆), 下 游 引 物
1492R (5忆鄄TACGGYTACCTTGTTACGACT鄄3忆) [17];上
游引物 5忆 端用 6鄄羟基亚磷酰胺(FAM)标记.
50 滋L的反应体系为:总 DNA(100 ng·滋L-1)
0. 5 滋L;DNA聚合酶:2 伊 Taq PCR Master Mix(Taq
DNA 聚合酶 1. 25 U;Mg2+ 4 mmol·L-1; dNTPs 0. 4
mmol·L-1) 25 滋L ;上游引物和下游引物各 1 滋L;
超纯水(ddH2O) 22. 5 滋L. PCR 扩增程序为:94 益
预变性 10 min;94 益 变性 45 s;55 益退火 45 s;72
益延伸 2 min,35 个循环;72 益终延伸 10 min,4 益
保存. PCR产物用 1. 5%的 TAE鄄琼脂糖凝胶进行电
泳检测,凝胶成像仪下观测目的 DNA条带并回收.
1郾 4郾 3 酶切及 T鄄RFLP 分析 摇 纯化的 PCR 产物用
Msp玉进行酶切. 50 滋L 酶切体系:Msp玉 1 滋L;10伊
NEB 缓冲液 5 滋L;100 伊BSA 0. 5 滋L;ddH2 O 33. 5
滋L;37 益温育 4 h,65 益终止反应 30 min.酶切产物
由 ABI3730 测序仪扫描,扫描结果用 Peak Scanner
v1. 0 软件进行分析.
1郾 5摇 数据及结果处理
1郾 5郾 1 T鄄RFs( terminal restriction fragment)处理 摇 对
样品的 T鄄RFLP图谱设定阈值,片段大小为 50 ~ 500
bp,荧光强度>50 荧光单位(FU)、峰面积高于总面
积的 0. 5%的 T鄄RFs 视为有效峰[18],每一个有效的
T鄄RF视为一个 OTU(operational taxonomic unit),以
T鄄RF的相对峰面积(Ap)作为对应 OTU 的丰度. 相
对峰面积 Ap = ni / N伊100,其中:ni 为单个 T鄄RF的峰
面积;N为图谱中所有有效峰的面积总和[19] . 根据
图谱中 OTU 的数目及丰度,用 BIO鄄DAP 软件进行
多样性指数计算[20],包括 Shannon指数(Shannon in鄄
dex, H)、Simpson指数(Simpson index,S)、均匀度指
2822 应摇 用摇 生摇 态摇 学摇 报摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 24 卷
表 2摇 不同土壤样品主要理化性质
Table 2摇 Physical and chemical characteristics of different soil samples
样品编号
Sample No.
pH 土壤含水量
Soil moisture
(% )
有机质
Organic matter
(g·kg-1)
全氮
Total N
(% )
碱解氮
Available N
(mg·kg-1)
有效磷
Available P
(mg·kg-1)
速效钾
Available K
(mg·kg-1)
HB 4. 17c 11. 58a 2. 43a 0. 15a 92. 4a 37. 4f 214. 5b
HJ 4. 63b 12. 39a 2. 45a 0. 15a 84. 8a 54. 2e 85. 4c
MB 4. 07c 15. 26a 1. 74c 0. 11b 133. 2a 104. 1d 518. 6a
MJ 5. 03ab 16. 75a 1. 91b 0. 11b 145. 4a 120. 0c 676. 9a
NB 4. 53bc 17. 87a 1. 56d 0. 10b 109. 1a 276. 1b 286. 2b
NJ 5. 47a 16. 48a 1. 70dc 0. 11b 125. 1a 314. 5a 309. 0b
同列不同小写字母表示处理间差异显著(P<0. 05) Different small letters in the same column meant significant difference among treatments at 0. 05
level. 下同 The same below.
数( Evenness index, E). 通过系统发育分配工具
(https: / / secure. limnology. wisc. edu / trflp / )比对,推
测主要 T鄄RFs所代表的物种.
1郾 5郾 2 方差分析及多重比较 摇 土壤理化因子、细菌
多样性指数采用 SAS 6. 12 进行方差分析及多重比
较(琢=0郾 05).
1郾 5郾 3 除趋势对应分析 ( DCA)与典范对应分析
(CCA)摇 对多样性指数、超过 50%的样品中出现的
23 种 T鄄RFs在不同图谱中的分布及丰度进行除趋
势对应分析(DCA),计算其第一排序轴的梯度范围
(lengths of gradient) [21] . 土壤因子数据经标准化处
理后,进行典范对应分析. DCA 和 CCA 分析与数据
标准化采用 CANOCO 4. 5 软件进行.
2摇 结果与分析
2郾 1摇 土壤因子特征
由表 2 可以看出,同一地区发病蕉园土壤的有
效 P 含量和 pH 均低于健康蕉园土壤,差异达显著
水平;发病蕉园土壤的含水量、有机质、全 N、碱解
N、速效 K 等大多低于健康蕉园土壤,但差异不显
著.不同地区之间,南宝地区蕉园土壤的有效 P 含
量最高、有机质含量最低,其中有机质含量的差异显
著;皇桐地区蕉园土壤的有机质、全 N 显著高于其
他地区,此外,该地区土壤含水量、碱解 N 与速效 K
低于其他地区,其中 HJ 速效 K 含量与其他样品差
异显著,HB速效 K与美台地区蕉园差异显著;美台
地区的速效 K含量显著高于其他地区,其碱解 N含
量最低,但差异不显著.
2郾 2摇 多样性指数
根据 T鄄RFLP图谱中 T鄄RFs 的数目及其相对峰
面积值,分别计算了 6 个样品的细菌多样性指数
(表 3). 结果表明,6 个样品中,MB 拥有最高的
Shannon指数、均匀度指数与最低的 Simpson 指数,
且其 Shannon 指数显著高于 HB、HJ 和 NJ,Simpson
指数显著低于 HB、HJ,均匀度指数显著高于 HJ;
HB、HJ则拥有最高的 Simpson 指数与最低的 Shan鄄
non指数、均匀度指数.在各地区健康与发病蕉园植
株根围土壤中,发病蕉园土壤细菌的 Shannon 指数、
均匀度指数均高于健康蕉园土壤,但差异未达显著
水平;而 Simpson 指数则是健康蕉园土壤高于发病
蕉园土壤,但差异不显著.
2郾 3摇 T鄄RFLP图谱分析
T鄄RFLP图谱中,一个峰有可能代表了不只一种
菌,可以用峰面积来描述物种丰度.样品 T鄄RFLP 图
谱中,片段长度为 144、147 和 233 bp 的 T鄄RFs 占了
绝对优势,其在各种样品中的相对丰度略有差异:
144 bp在 HB、HJ、MJ 与 NJ 中处于相对优势地位;
147 bp在每个样品中均处于相对优势地位;233 bp
在 MB、MJ、NB与 NJ中处于相对优势地位;且上述 3
种 T鄄RFs在发病蕉园土壤中的相对丰度均小于健康
蕉园土壤. 各土壤样品的优势种群分别为:HB 为
92、144 bp,HJ为 144、151 bp,MB为 147、233 bp,MJ
为 147、151 bp,NB、NJ为 147、233 bp.
2郾 4摇 优势 T鄄RFs定性分析
将 T鄄RFs数据导入系统发育分配工具比对,推
测图谱中优势 T鄄RFs 可能代表的物种. 结果表明:
HB为噬细胞菌(Cytophaga sp. ,92bp) 、枯草芽孢
表 3摇 不同土壤样品细菌群落的多样性指数
Table 3摇 Diversity indices of bacteria community for differ鄄
ent soil samples
样品编号
Sample
No.
Shannon指数
Shannon
index
Simpson指数
Simpson
index
均匀度指数
Evenness
index
T鄄RFs 数量
Number of
T鄄RFs
HB 2. 24cd 0. 192a 0. 716ab 25a
HJ 2. 06d 0. 216a 0. 637b 23a
MB 3. 17a 0. 073b 0. 871a 46a
MJ 2. 91abc 0. 106ab 0. 806ab 42a
NB 2. 93ab 0. 131ab 0. 747ab 37a
NJ 2. 39bcd 0. 160ab 0. 737ab 29a
38228 期摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 陈摇 波等: 不同香蕉枯萎病区土壤细菌群落多样性摇 摇 摇 摇 摇
杆菌( Bacillus subtilis, 144 bp);HJ为枯草芽孢杆菌
(144 bp)、慢生根瘤菌(Bradyrhizobium, 151 bp);
MB为葡萄球菌 (Staphylococcus, 147 bp)、反刍真杆
菌(Eubacterium ruminantium, 233bp);MJ 为葡萄球
菌、慢生根瘤菌;NB、NJ为葡萄球菌、反刍真杆菌.
2郾 5摇 土壤因子与土壤微生物群落结构的关系
通过 DCA 分析,第 1 排序轴的梯度范围 > 3
(Lengths = 3. 102),可以用单峰模型模拟,故采用
CCA就土壤因子对细菌分布的影响进行分析.
从图 1 可以看出,23 个 T鄄RFs 被分为 7 组. 组
玉包括 51、55、144 和 167 bp 的 T鄄RFs,该组的相对
丰度与土壤因子中的全 N、有机质含量成正相关,与
pH、速效 K、有效 P 和水分含量成负相关,与碱解 N
的相关性较小;组域包括 171、180、224 和 491 bp,其
相对丰度与全 N、有机质、碱解 N 成正相关,与含水
量成负相关,且在发病蕉园土壤中的相对丰度大于
健康蕉园;组芋仅包含了 127 bp,它的相对丰度与碱
解 N、pH、速效 K成正相关,而与其他土壤因子的相
关性较小,在发病蕉园土壤中的相对丰度大于健康
蕉园;组郁仅包含 288 bp,它的相对丰度与碱解 N
成正相关,与全 N、有机质成负相关,而与其他土壤
因子的关联性较小,只存在于美台与南宝两地区的
发病蕉园土壤中;组吁包含了 123、147、157、197、
233、442、462 与 495 bp,该组的相对丰度与 pH、速
效 K、有效 P及含水量成正相关,与全 N和有机质成
负相关,而与碱解 N 的关联性很小,且除了 147 与
233 bp以外,多数只存在美台与南宝两地区的发病
蕉园土壤中;组遇包含了 140、172 bp,其相对丰度与
全 N成负相关,与其他土壤因子的关联性均很小,
图 1摇 T鄄RFs的分布与土壤因子的 CCA分析
Fig. 1摇 CCA between the distribution of T鄄RFs and soil factors.
M:土壤含水量 Soil moisture; OM:有机质 Organic matter; TN:全氮
Total N; N:碱解氮 Available N; P:有效磷 Available P; K:速效钾
Available K. 下同 The same below.
图 2摇 土壤细菌群落多样性指数与土壤因子的 CCA分析
Fig. 2摇 CCA between diversity indices of soil bacteria communi鄄
ty and soil factors.
在发病蕉园土壤中的相对丰度大于健康蕉园;组喻
包含了 92、169 和 263 bp,其相对丰度与全 N、速效
K、pH 成负相关,而与其他土壤因子的相关性很小,
且多数存在于发病蕉园土壤中.
2郾 6摇 土壤因子对土壤细菌群落多样性的影响
对土壤因子与土壤细菌群落多样性进行 CCA
分析(图 2),结果表明,Shannon 指数与均匀度指数
均位于原点附近,与土壤因子的关联性很小;Simp鄄
son指数与土壤 pH、有机质、全 N 成正相关,而与土
壤含水量、碱解 N、速效 K 和有效 P 成负相关,表明
土壤 pH、有机质、全 N、含水量、碱解 N、速效 K和有
效 P在一定程度上可以影响土壤细菌群落优势度.
3摇 讨摇 摇 论
香蕉植株染病后,其正常生理活动必然受到影
响[22],并在植株根围土壤的性质变化中表现出来.
本研究中,同一地区发病蕉园植株根围土壤含水量、
pH、有效 P、有机质、全 N、碱解 N、速效 K 等指标大
多低于健康蕉园,其中土壤 pH、有效 P 含量差异显
著.此结果与张学利等[23]的研究结果一致.
基于 T鄄RFLP 图谱的多样性指数分析结果表
明,发病蕉园植株根围土壤比健康蕉园土壤有更丰
富的细菌多样性,这与土壤中接入尖胞镰刀菌后,其
细菌多样性显著增加的研究结果[24]一致.造成这个
结果的主要原因可能有:发病蕉园土壤理化性质的
改变,尤其是土壤酸碱度的变化,引起了土壤微生物
群落的组成和结构的变化[25];此外,病原菌的侵入,
破坏了原有微生物生态平衡,导致某种微生物异常
增加或减少[26-27],所以在新的平衡建立起来以前,
微生物群落多样性可能会比原来高. 另一方面,南
宝、美台两地的发病蕉园施用了大量发酵液,可能对
4822 应摇 用摇 生摇 态摇 学摇 报摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 24 卷
其土壤的细菌多样性产生了一定影响[28] .
土壤因子与土壤细菌群落多样性的 CCA 分析
结果中,只有 Simpson 指数与土壤因子有一定的相
关性. Simpson 指数体现的是群落的优势度,由此可
见,土壤环境的变化可能会引起微生物类群的消长,
但对总体群落多样性与均匀度的影响不大.
T鄄RFs与土壤因子的 CCA 分析结果显示,大部
分 T鄄RFs的分布与土壤 pH、碱解 N、速效 K、有效 P
及含水量有关,且在发病蕉园植株根围土壤中的相
对丰度大于健康蕉园;而处于绝对优势的 144、147
与 233 bp的 T鄄RFs,在发病蕉园土壤中的相对丰度
均小于健康蕉园土壤. 前人从植物根际土壤中分离
得到了具有较好拮抗效果的枯草芽孢杆菌[29]与链
霉菌(Streptomyces) [30-31] .因此,144 bp(枯草芽孢杆
菌)的大量存在,可能对土壤中存在的尖胞镰刀菌
产生了很强的抵抗作用,从而降低了植株发病率.此
外,多数 T鄄RFs在 HB、HJ 2 个样品中的相对丰度相
差极大,而这 2 个样品的碱解 N、有效 P、速效 K 及
含水量均低于其他样品,且具有最低的多样性指数、
均匀度指数和最高的优势度指数,这表明该地区蕉
园土壤细菌群落的功能与结构均处于相对不稳定的
状态,即使有良好拮抗效果的菌株存在并成为优势
菌,也无法抵抗病害的威胁. 美台、南宝 2 个健康蕉
园已有 10 年以上的种植龄,且两处蕉园连续 8 年的
发病率在 5% 以下,可见,稳定的微生物群落结构、
适宜的土壤环境是保证香蕉植株不易发病的重要
因素.
皇桐、南宝与美台 3 个地区蕉园土壤中主要优
势细菌可能为枯草芽孢杆菌、葡萄球菌、反刍真杆菌
等,该结果与欧阳娴等[32]报道的结果有所不同. 造
成这种差别的原因可能为:一是采样地点的差异性,
土壤微生物的种类及数量与地域的相关性较大[33];
二是蕉园内施肥对微生物群落结构与种类产生一定
的影响,化肥、生物肥的施用会引起某些土壤微生物
的富集和另一些微生物物种的丧失[34],从而使一部
分细菌成为临时的优势菌群,并被检测到;三是一些
未知微生物的存在,因数据库中没有未知微生物的
序列,使 T鄄RFs的定性分析具有片面性[35-36],另外,
每个 T鄄RFs所能代表的不只一种菌,因此T鄄RFLP技
术在这方面是有缺陷的. 今后若将 T鄄RFLP 技术与
构建 16S 文库的方法相结合,可以克服T鄄RFLP技术
的缺陷,更精确地分析细菌群落多样性.
4摇 结摇 摇 论
土壤因子中,pH和有效 P与香蕉发病有着密切
的关系.同一地区发病蕉园土壤的细菌多样性比健
康蕉园土壤丰富.皇桐、南宝、美台 3 个地区香蕉园
中,皇桐地区由于种植龄较短,其土壤中尚未形成稳
定的微生物群落,且土壤中的营养元素含量也较低,
较易发生枯萎病害;而南宝、美台的健康蕉园土壤有
着相对稳定的微生物群落及较适宜的环境因子,对
于香蕉枯萎病的防控具有积极作用.
参考文献
[1]摇 Zeng X鄄B (曾惜冰), Wang B鄄Q (王碧青), Han L
(韩摇 路), et al. Identification of resistance of banana
resource to Fusarium wilt disease. China Fruits (中国
果树), 1996(2): 28-29 (in Chinese)
[2]摇 Li Y鄄J (黎永坚), Yu L (于摇 莉). The study on the
pathogenesis and control of banana vascular wilt. Chi鄄
nese Agricultural Science Bulletin (中国农学通报),
2006, 22(8): 515-519 (in Chinese)
[3]摇 Xiao A鄄P (肖爱萍), You C鄄P (游春平), Liang G鄄P
(梁关平), et al. Selection of the antagonistic bacteria
against Fusarium oxysporum f. sp. cubense and their
action mechanisms. Plant Protection (植物保护 ),
2006, 32(4): 53-56 (in Chinese)
[4]摇 Xu R鄄F (徐瑞富), Wang X鄄L (王小龙). Relation of
microbial population dynamics and nutrient in soil of
continuous cropping with peanut. Journal of Peanut Sci鄄
ence (花生学报), 2003, 32(3): 19-23 (in Chinese)
[5]摇 Li H鄄L (李洪连), Wang S鄄Z (王守正), Zhang M鄄Z
(张明智), et al. The inhibition to Fusarium oxysporum
f. sp. vasinfectum of rhizosphere fungi of resistant and
susceptible cotton varieties. Cotton Science (棉花学
报), 1992, 4(2): 73-76 (in Chinese)
[6]摇 Feng H鄄S (封海胜), Zhang E鄄S (张恩苏), Wan S鄄B
(万苏波), et al. Studies on interactions between soil
microorganisms and sequential cropping or rotation of
peanut. Journal of Laiyang Agricultural College (莱阳
农学院学报), 1995, 12(2): 97-101 (in Chinese)
[7]摇 Wu M鄄N (吴敏娜), Zhang H鄄W (张惠文), Li X鄄Y
(李新宇), et al. Relationship between soil fungistasis
and bacterial community structure. Chinese Journal of
Applied Ecology (应用生态学报), 2008, 19 (7):
1574-1578 (in Chinese)
[8]摇 Brock TD. The study of microorganisms in situ: Progress
and problems. Midsion: Symposia of the Society for
General Microbiology, 1987: 1-17
[9]摇 Amann RI, Ludwig W, Schleifer KH. Phylogenetic
identification and in situ detection of individual microbi鄄
al cells without cultivation. Microbiological Reviews,
1995, 59: 143-169
[10]摇 Engebretson JJ, Moyer CL. Fidelity of select restriction
endonucleases in determining microbial diversity by ter鄄
minal鄄restriction fragment length polymorphism. Applied
and Environmental Microbiology, 2003, 69: 4823-4829
[11]摇 Mummey DL, Stahl PD. Spatial and temporal variability
of bacterial 16S rDNA鄄based T鄄RFLP patterns derived
from soil of two Wyoming grassland ecosystems. FEMS
Microbiology Ecology, 2003, 46: 113-120
[12]摇 Jia J鄄T (贾俊涛), Song L鄄S (宋林生), Li Y (李
筠). T鄄RFLP technique and its application in research
on microbial community structure. Marine Science (海
洋科学), 2004, 28(3): 64-68 (in Chinese)
58228 期摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 陈摇 波等: 不同香蕉枯萎病区土壤细菌群落多样性摇 摇 摇 摇 摇
[13]摇 Li X鄄M (李献梅), Wang X鄄F (王小芬), Cui Z鄄J (崔
宗均). Applications and optimizations of T鄄RFLP in
fingerprinting environmental microbial populations.
Journal of China Agricultural University (中国农业大学
学报), 2009, 14(4): 1-9 (in Chinese)
[14]摇 Yu S鄄L (余素林), Wu X鄄L (吴晓磊), Qian Y (钱
易). Application and optimization of T鄄RFLP method
for microbial community analysis. Chinese Journal of
Applied & Environmental Biology (应用与环境生物学
报), 2006, 12(6): 861-868 (in Chinese)
[15]摇 Chen D鄄M (陈冬梅), Ke W鄄H (柯文辉), Chen L鄄L
(陈兰兰), et al. Diversity of bacterial community in
rhizosphere soils under effects of continuously planting
burley tobacco. Chinese Journal of Applied Ecology (应
用生态学报), 2010, 21 (7): 1751 - 1758 ( in Chi鄄
nese)
[16]摇 Lu R鄄K (鲁如坤). Soil Agricultural and Chemical
Analysis. Beijing: China Agriculture Press, 1999 ( in
Chinese)
[17]摇 Moreno C, Romero J, Espejo RT. Polymorphism in re鄄
peated 16S rRNA genes is a common property of type
strains and environmental isolates of the genus Vibrio.
Microbiology, 2002, 148: 1233-1239
[18]摇 Duan W鄄W (段魏魏), Lou K (娄摇 凯), Zeng J (曾
军), et al. Analysis on fungal diversity of air microbial
communities from sandstorm source areas of the Takla鄄
makan Desert in Xinjiang. Xinjiang Agricultural Science
(新疆农业科学), 2011, 48(4): 769-775 ( in Chi鄄
nese)
[19]摇 Dunbar J, Ticknor LO, Kuske CR. Phylogenetic speci鄄
ficity and reproducibility and new method for analysis of
terminal restriction fragment profiles of 16S rRNA genes
from bacterial communities. Applied and Environmental
Microbiology, 2001, 67: 190-197
[20]摇 Kom佗rkov佗 J, Kom佗rek O, Hejzlar J. Evaluation of the
long term monitoring of phytoplankton assemblages in a
canyon鄄shape reservoir using multivariate statistical
methods. Hydrobiologia, 2003, 504: 143-157
[21]摇 Yuan S鄄Q (袁三青), Xue Y鄄F (薛燕芬), Gao P (高
鹏), et al. Microbial diversity in Shengli Petroleum
Reservoirs analyzed by T鄄RFLP. Acta Microbiologica
Sinica (微生物学报), 2007, 47 (2): 290 -294 ( in
Chinese)
[22]摇 Zhao Y鄄K (赵炎坤), Liu X鄄Y (刘小玉), Chen B (陈
波), et al. The effect of cake fertilizers fermentation
broth on banana wilt disease under different C / N ratio
treatments. Guangdong Agricultural Science (广东农业
科学), 2012, 39(3): 74-78 (in Chinese)
[23]摇 Zhang X鄄L (张学利), Yang S鄄J (杨树军), Zhang B鄄
X (张百习), et al. Research on rhizosphere soil prop鄄
erties of Pinus sylvestris var. mongolica with different
infection grades. Forest Research (林业科学研究),
2006, 19(1): 88-92 (in Chinese)
[24]摇 Zhang Z鄄H (张志红), Feng H (冯 摇 宏), Xiao X鄄Z
(肖相政), et al. Influence of bio鄄fertilizers on control
of banana wilt disease and soil microbial diversity. Jour鄄
ney of Fruit Science (果树学报), 2010, 27(4): 575-
579 (in Chinese)
[25]摇 Xie L鄄L (谢龙莲), Chen Q鄄B (陈秋波), Wang Z鄄H
(王真辉), et al. A review of effects of environmental
changes on soil microbe. Chinese Journal of Tropical
Agriculture (热带农业科学), 2004, 24(3): 39 -47
(in Chinese)
[26]摇 Chen H鄄G (陈华癸). Formation and development of
symbiotic relationship between leguminous plant and rhi鄄
zobium. Science and Technology of Henan Agriculture
and Forestry (河南农林科技), 1981(8): 1 ( in Chi鄄
nese)
[27]摇 Chi Z鄄M (池振明). Microbial Ecology. Ji爷nan: Shan鄄
dong University Press, 1999 (in Chinese)
[28]摇 Zhang Z鄄Y (张重义), Chen H (陈摇 慧), Yang Y鄄H
(杨艳会), et al. Effects of continuous cropping on
bacterial community diversity in rhizosphere soil of Reh鄄
mannia glutinosa. Chinese Journal of Applied Ecology
(应用生态学报), 2010, 21 (11): 2843 - 2848 ( in
Chinese)
[29] 摇 Rajappan K, Vidhyasekaran P, Sethuraman K, et al.
Development of powder and capsule formulations of
Pseudomonas fluorescens strain Pf 鄄1 for control of banan鄄
a wilt. Zeitschrift f俟r Pflanzenkrankheiten und Pflanzens鄄
chutz, 2002, 109: 80-87
[30]摇 Gethak, Vilineswarys. Antagonistic effects of Streptomy鄄
ces violaceusniger strain G10 on Fusarium oxysporum f.
sp. cubense race 4: Indirect evidence for the role of anti鄄
biosis in the antagonistic process. Journal of Industrial
Microbiology and Biotechnology, 2002, 28: 303-310
[31]摇 Zhang G鄄X (张桂兴), Wang S鄄T (王树桐), Fang Z
(方摇 哲), et al. Screening of antagonistic acti鄄nomy鄄
cetes against Fusarium oxysporum f. sp. cubense and
identification of strain Da03047. Chinese Journal of Bio鄄
logical Control (中国生物防治), 2007, 23( suppl. ):
32-36 (in Chinese)
[32]摇 Ouyang X (欧阳娴), Ruan X鄄L (阮小蕾), Wu C (吴
超), et al. Main bacterial groups in banana soil under
rotated and continuous cropping. Chinese Journal of
Applied Ecology (应用生态学报), 2011, 22 (6):
1573-1578 (in Chinese)
[33]摇 Deng X (邓摇 晓), Li Q鄄F (李勤奋), Hou X鄄W (侯
宪文), et al. The correlation between soil factors and
the occurrence of banana fusarium wilt. Ecology and En鄄
vironmental Sciences (生态环境学报), 2012, 21(2):
446-454 (in Chinese)
[34]摇 Zhang L鄄J (张丽娟), Gou W鄄L (缑武龙), Zhao L鄄F
(赵兰凤), et al. Influence of soil microbial diversity
on banana fusarium wilt and different fertilization treat鄄
ment. The Fourth National Soil Biological and Biochemi鄄
cal Academic Seminar, Guangzhou, 2007: 22 -26 ( in
Chinese)
[35]摇 Song H鄄N (宋洪宁), Du B鄄H (杜秉海), Zhang M鄄Y
(张明岩), et al. Effect of environmental factors on
bacterial community in Lake Dongping sediment. Acta
Microbiologica Sinica (微生物学报), 2010, 50(8):
1065-1071 (in Chinese)
[36]摇 Wintzingerode FV, Gobel UB, Stackebrandt E. Deter鄄
mination of microbial diversity in environmental sam鄄
ples: Pitfalls of PCR鄄based rRNA analysis. FEMS
Microbiology Reviews, 1997, 21(3): 213-229
作者简介摇 陈摇 波,女,1987 年生,硕士研究生.主要从事热
带农业生态学研究. E鄄mail: yiluo. feeling@ qq. com
责任编辑摇 肖摇 红
6822 应摇 用摇 生摇 态摇 学摇 报摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 24 卷