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根际微生物与植物有着紧密的联系,可以和植物形成互利共生关系的丛枝菌根真菌（arbuscular mycorrhizal fungi,AMF）和根际细菌（rhizobacteria）是其中两个重要的类群。AMF和根际细菌往往共存于植物根际中,然而传统的植物-微生物研究仅单方面关注植物-AMF或者植物-根际细菌群落的二元关系,忽略了可能存在的宿主植物、AMF、根际细菌三者之间的互作。本研究以重要作物小麦（Triticum aestivum）和水稻（Oryza sativa）为研究对象,以根际细菌群落为切入点,对接种AMF的作物根际细菌群落结构和功能进行了探讨。具体而言,对如下两个问题进行了研究:（1）AMF是否会对作物根际细菌群落结构和多样性造成影响?（2）接种AMF的植物在面对病原菌时根际细菌群落结构如何变化,该过程中细菌发挥什么作用?研究取得以下结果:1.AMF影响作物根际微生物群落结构和多样性本研究在水稻和小麦两种作物中分别设置了接种AMF（扭形球囊霉,Glomus tortuosum）处理组和未接种AMF的对照组,使用16S r RNA测序技术分析了各组根际细菌群落的组成和多样性。结果显示接种AMF的水稻根际中α-变形菌纲（Alphaproteobacteria）细菌丰度最高,接种AMF的小麦根际中γ-变形菌纲（Gammaproteobacteria）细菌丰度最高,且接种AMF改变了植物根际细菌群落的β多样性。说明接种AMF会显著影响植物根际细菌群落的结构和多样性。特别地,我们发现接种AMF（摩西球囊霉,Glomus mosseae）的水稻根际细菌群落会随着水稻的生长发生动态变化,芽孢杆菌科（Bacillaceae）细菌的丰度随水稻生长逐渐降低,鞘氨醇单胞菌科（Sphingomonadaceae）细菌的丰度逐渐上升。我们注意到接种AMF的不同植物根际中一些细菌的丰度变化表现出相反的趋势:接种AMF后水稻根际中α-变形菌纲（Alphaproteobacteria）细菌相对丰度降低了50%,而小麦根际中该纲细菌的相对丰度上升了约2倍;水稻根际中γ-变形菌纲（Gammaproteobacteria）细菌丰度未发生明显变化,而小麦根际中该纲细菌丰度上升了约2倍。这两个纲中包含根瘤菌科（Rhizobiaceae）、假单胞菌科（Pseudomonadaceae）等多种根际植物生长促进细菌（plant growth-promoting rhizobacteria,PGPR）,可能在植物生长过程中发挥重要作用。进一步地,我们以小麦为研究对象,设置了接种细凹无梗囊霉（Acaulospora scrobiculata）、扭形球囊霉（Glomus tortuosum）、珍珠巨孢囊霉（Gigaspora margarita）、由以上三种AMF组成的混合AMF菌剂、混合AMF菌剂中细菌的处理和未接种AMF的对照组,对各处理小麦的根际微生物群落进行了16S r RNA测序。发现接种菌剂中细菌的小麦根际细菌群落与对照组没有显著区别,而接种AMF改变了根际细菌群落的结构:接种AMF后小麦根际中假单胞菌属（Pseudomonas）占主导地位,相比对照组该属细菌丰度上升了3倍。本部分实验证明改变植物根际细菌群落的是AMF而非AMF菌剂中的细菌,且AMF增加了根际中能协助植物对抗逆境的假单胞菌属（Pseudomonas）等细菌的丰度。2.AMF通过调控根际细菌群落组成帮助植物抵御病原菌带来的负面影响我们为不接种AMF的小麦和接种不同AMF的小麦设置了病原菌（Fusarium oxysporum）处理和未接种病原菌的处理,通过检验植物生物量的变化验证AMF对植物的保护能力,并通过16S r RNA测序技术分析了植物根际细菌群落结构和多样性。此外,我们从接种AMF的小麦根际中筛选出能拮抗病原菌的细菌,并通过比较对照组小麦、接种筛选出细菌的小麦面对病原菌时生物量的变化,检测了细菌对植物的保护能力。结果显示接种AMF可以帮助小麦抵抗病原菌造成的负面影响,同时AMF处理显著改变了接种病原菌后小麦根际细菌群落的组成。具体而言,相比不接种AMF的处理,接种病原菌后AMF处理的小麦根际中假单胞菌科（Pseudomonadaceae）、伯克霍尔德菌科（Burkholderiaceae）等PGPR的丰度增加了约2倍。我们从接种AMF和病原菌的根际土壤中筛选出两种可以抑制尖孢镰刀菌菌丝生长和孢子萌发的菌株（Pseudomonas soli strain F-279和Beijerinckia fluminensis）,发现接种由以上两菌株组成的细菌群落可以缓解病原菌为植物带来的不利影响。以上结果表明,根际细菌在AMF抗病过程中发挥着重要作用:AMF的接种导致根际环境中假单胞菌（Pseudomonas）等生防细菌的富集,进而帮助植物拮抗病原菌。以上实验对AMF研究中常被忽略的根际细菌群落进行了探究,定位了作物中可能对AMF有响应的细菌门类,强调了接种AMF作物的根际细菌群落在拮抗病原菌过程中的重要作用,为后续深入了解根际中各门类微生物互作打下了良好基础。