论文部分内容阅读
暗褐网柄牛肝菌Phlebopus portentosus (Berk. and Broome) Boedijin是一种珍稀食用菌,在中国和泰国广被人们喜爱,它也是目前为止唯一可以栽培的牛肝菌(牛肝菌目)。在暗褐网柄牛肝菌栽培的过程中,添加覆土材料是一个必须的步骤,不添加和添加无菌土都不能形成子实体,这也就说明了覆土中的微生物对暗褐网柄牛肝菌子实体的形成具有重要的作用。但是到目前为止,对于覆土材料中的微生物动态变化研究的还不够。本研究利用高通量测序Miseq平台测定了覆土材料中的16S rRNA的V3-V4区域,来揭示牛肝菌栽培过程中微生物的动态变化过程。本实验共采集了114个样品包含了覆土原始材料(OS),灭菌后培养料(上层SU和下层SD),长满菌丝后培养料(上层HU和下层HD),覆土后长满菌丝覆土(FHCS)和培养料(上层FHU和下层FHD),原基时期覆土(PCS)和培养料(上层PU和下层PD),子实体时期子实体(FB)、覆土(FCS)和培养料(上层FU和下层FD),每个样品6个重复,经过Miseq测序获得了3950816条序列,以灭菌后的样品(SU和SD)为对照,过滤数据后保留了38个样品的424200条序列,过滤掉了76个样品,仅仅剩下6个OS,6个FHCS,5个FHCU,6个PCS,5个PCU,6个FCS和4个FCU,为了保持数据的平衡,每个样品取7906条序列进行后续分析。在97%的相似度下聚类共获得了231个OTUs,所有样品中OTUs数量变化范围为128到184,细菌多样性在菌丝体时期到原基时期是一个增长的过程,随后慢慢下降。NMDS和Anosim分析显示不同时期的覆土中微生物组成有很大的差异。在所有样品中Proteobacteria、Chloroflexi、Acidobacteria、 Actinobacteria、Saccharibacteria和Bacteroidetes丰度最高,Burkholderia是丰度最高的属(OS样品除外,Chloroflexi丰度最高),Burkholderia一般被认为是双孢菇等蘑菇的致病菌,但是此结果与松茸和一些牛肝菌科物种周系土壤微生物的群落结构相似,Burkholderia在FHCS样品中百分含量为55.79%,在PCS中就下降为35.14%,随后又在FCS样品中上升至45.60%。在形成原基的过程中Acidobacterium、Rhizobium、Acidisphaera、Bradyrhizobium和Bacillus丰度升高,LefSe分析也显示Acidobacterium和Acidisphaera是原基时期的标志微生物,Bradyrhizobium、Roseiarcus和Pseudolabrys与子实体的形成有关系。进一步利用丰度前20 OTUs进行网络分析显示有23edges包含了4反作用和19正作用的edges,覆土中的细菌之间可能发生广泛的相互作用对牛肝菌的生长具有重要的作用。揭示覆土中微生物的动态变化过程有助于我们了解微生物与暗褐网柄牛肝菌菌丝伸长、原基形成和子实体形成的关系,有助于我们进行无覆土栽培流程的设计。