12月13日下午,油茶中心在向学楼605召开学术交流会,张艳博士新发表在期刊Microbiology Spectrum的论文做专题报告。中心主任王春娥主持,全体教师参会。
论文题目为《Community structure and niche differentiation of endosphere bacterial microbiome in Camellia oleifera》(译名:油茶内生细菌群落结构及生态位变异),张艳介绍了研究思路、方法和结果,并分享了投稿经验和下一步工作计划。
亮点:
1. 油茶内生细菌群落的多样性高度依赖于植物区室。物种替换过程(贡献率69.90%)是造成油茶内生细菌群落结构差异的主导因素。
2. Proteobacteria(Sphingomons、Massilia)、Bacteroidetes、Firmicutes、Fusobacteria和Spirochaetes在植物区室(根、茎、叶、果)中富集。
3. 油茶果实(Hymenobacter、Allorhizobium-Neorhizobium-Pararhizobium-Rhizobium、Rhizobacter)、叶片(Bacillus、Mesorhizobium、Ochrobactrum、Pantoea、Pseudomonas、Stenotrophomona等)、根系(Bradyrhizobium)和茎(Devosia)中富集着种类多样的具有固氮功潜能的细菌属。
4. Nitrospira、Haemophilus、Staphylococcus、Ruminiclostridium和Ochrobactrum鉴定为油茶核心细菌群。
研究内容:
栖息在植物各个组织的微生物在促进植物生长、营养吸收和抵抗胁迫等方面发挥关键作用。了解不同植物微环境中存在的细菌群落结构的变化,对于更好地探索细菌群落的结构或功能如何影响整个植物的健康至关重要。本研究以油茶中国特有木本油料植物为对象,使用16S rRNA基因分析,在5个不同生态位中表征了古细菌/细菌微生物组。在本研究中,油茶内生细菌群落的多样性高度依赖于植物区室,物种替换是导致油茶不同生态位中细菌群落结构差异显著的主导因素。油茶优势菌门(Proteobacteria、Acidobacteria、Actinobacteria、Bacteroidetes、Firmicutes、Chloroflexi和Verrucomicrobia)显示出显著的植物区室(根、茎、叶、果)富集效应。Hymenobacter、Allorhizobium-Neorhizobium-Pararhizobium-Rhizobium、Mesorhizobium、Bradyrhizobium、 Bacillus、Ochrobactrum、Pantoea、Pseudomonas等种类多样的具有固氮功潜能的细菌属在油茶植物组织富集。此外,广泛定殖于各个组织,相对丰度较低的,可能在氮素循环、宿主促生和植物防御等方面担任重要角色的Nitrospira、Haemophilus、Staphylococcus、Ruminiclostridium和Ochrobactrum为油茶核心细菌群。这项研究提供了对油茶内生细菌群落结构的整体理解,这是该植物最完整的生态位水平分析之一。这些结果可为今后深入探讨植物-内生微生物互作机制,挖掘植物生长发育与有益微生物良性互作的生物学潜力提供科学的理论基础。
期刊介绍:Microbiology Spectrum
Zhang, Y., Ding, C.T., Jiang, T.Y., Liu, Y.H., Wu, Y., Zhou, H.W., et al. (2023). Community structure and niche differentiation of endosphere bacterial microbiome in Camellia oleifera. Microbiol Spectr. e0133523. doi: 10.1128/spectrum.01335-23