植物微生物在促进植物生长、抵御生物或非生物胁迫、调控植物代谢方面发挥着重要作用。黄芪作为一种重要的大宗药材,其药用成分的合成也受到微生物的调控。但有关黄芪微生物组的结构、分布模式及群落组装还鲜有报道,尤其是哪些微生物能促进黄芪药用成分积累的研究尚不清楚。因此,本研究从甘肃省宕昌县、陕西省子洲县及山西省浑源县采集黄芪和土壤样品,通过高通量测序技术分析黄芪植物微生物群落,并运用高效液相色谱-质谱（LC-MS）测定黄芪药用成分的含量,剖析微生物群落组成、结构和组装规律及其与有效成分之间的关系。同时结合室内盆栽实验,探讨黄芪根系微生物对黄芪品质的影响,为揭示微生物在黄芪药材品质形成中的作用提供理论依据,并为黄芪人工规模化种植提供技术支撑。主要的研究结果如下:1.通过对不同种植年限的黄芪根系微生物与有效成分及土壤理化性质的分析,发现变形菌门和子囊菌门的相对丰度随着种植年限增加呈现出先增后减的变化趋势。冗余分析（RDA）发现种植年限对非根际和根际土的细菌群落组成影响较大,根内细菌群落保持相对稳定,不受土壤理化性质和种植年限的影响。而真菌群落组成主要受土壤理化性质的影响。相关性分析揭示根系细菌与有效成分的积累相关性更强,根际Stenotrophomonas丰度与黄芪皂苷的含量呈正相关,而根内Phyllobacterium和Inquilinus与毛蕊异黄酮含量呈正相关;此外,根际其他优势菌Sphingopyxis、Lysobacter等也与皂苷含量呈正相关。2.黄芪根际细菌和真菌群落的生物地理分布模式不同于非根际土。研究结果显示,土壤理化性质和空间距离均驱动非根际和根际土中微生物群落的组成。土壤p H和有效钾（AK）是影响非根际土中细菌和真菌群落的主要环境因子,而总磷（TP）和总氮（TN）分别是影响根际细菌和真菌群落变化的关键因子。共发生网络分析发现根际微生物网络具有较少的节点和边、较低的网络密度、较高的模块值及较多的正相关,表明根际微生物网络结构具有简单、生态位共享的特征。非根际土和根际土细菌和真菌群落均表现出相似的“距离-衰减”规律,且群落组装过程都为随机性过程。相关性显示根际细菌关键物种与皂苷I的含量呈正相关,而与黄酮的含量呈负相关。3.黄芪内生细菌和真菌群落及其有效成分均受到采样点的影响,尤其对叶内生细菌和根内生真菌的影响更强。网络分析表明,根内生微生物网络的复杂性和连通性明显高于茎叶网络,且各内生微生物网络中的模块也表现出区域效应。Spearman相关性和随机森林模型（RF）表明内生细菌与有效成分积累的相关性更强,尤其是关键模块中的关键物种,Bacillus和Arthrobacter的丰度与黄芪皂苷含量呈正相关,而Flavobacterium和Devosia的丰度与黄芪黄酮含量正相关。4.接种不同来源的土壤菌悬液显著影响根际细菌和真菌的组成和结构,尤其是根际细菌。此外,接种处理也影响黄芪生长指标、有效成分的积累和土壤理化性质。根际微生物群落共发生网络表明,接种杨凌（YL）土壤悬液的根际微生物共发生网络的复杂性和稳定性更高。在不同接种土壤菌悬液的处理中根际细菌群落组装过程为确定性过程,以同质性选择占主导地位,而真菌群落的组装过程为随机性过程,其中扩散限制占主导地位。随机森林揭示根际细菌能促进有效成分积累及提高植株生长。结构方程模型表明接种土壤菌悬液、土壤类型和根际细菌的组成能直接影响黄芪次生代谢产物的含量。5.通过对移栽前后根系微生物群落的分析,发现移栽后的根系细菌群落不仅受土壤类型和生长时期的影响,还受移栽前早期定殖在种苗根系细菌的影响,且移栽后黄芪的生长指标和根内有效成分含量也受种苗根系细菌的影响。不同土壤中黄芪根系细菌的共发生网络存在差异,说明土壤类型能影响微生物之间的相互作用。根际和根内微生物对次生代谢产物的影响具有选择偏好性,杨凌土壤（SYL）的黄芪所富集根际细菌显著促进黄酮的合成,甘肃土壤（SGF）的黄芪所富集根内细菌能提高皂苷的含量。对促进黄芪有效成分积累的根际和根内细菌来源进行分析,发现大都来源于移栽前定殖在甘肃（GF）黄芪种苗根内的细菌,说明根系细菌在移栽中表现出优先效应和遗传效应。合成菌群的回接实验进一步证明了其能提高黄芪有效成分的含量。本研究通过对黄芪微生物群落结构、装配规律及共发生网络的分析,及其与药用成分相关性的探究,明确了黄芪微生物群落装配的影响因素,为深入了解黄芪与微生物的互作奠定理论基础。同时也证实了黄芪相关微生物在调控次生代谢产物积累中的重要作用,从黄芪微生物群落中分析出能促进黄芪黄酮和皂苷积累的优势菌株,为利用微生物改善黄芪的品质提供了菌株资源。