超級雜交水稻種子內生細菌群落結構及其多樣性

劉洋，趙燃，黎妮，曹艷花，張超，白飛榮，

張欣1，袁隆平1，王偉平1,3*，程池2*

1(雜交水稻國家重點實驗室(湖南雜交水稻研究中心)，湖南 長沙，410125) 2(中國食品發(fā)酵工業(yè)研究院 中國工業(yè)微生物菌種保藏管理中心，北京，100015) 3(南方糧油作物協(xié)同創(chuàng)新中心，湖南 長沙，410128)

?

超級雜交水稻種子內生細菌群落結構及其多樣性

劉洋2，趙燃2，黎妮1，曹艷花2，張超3，白飛榮1，

張欣1，袁隆平1，王偉平1,3*，程池2*

1(雜交水稻國家重點實驗室(湖南雜交水稻研究中心)，湖南 長沙，410125) 2(中國食品發(fā)酵工業(yè)研究院 中國工業(yè)微生物菌種保藏管理中心，北京，100015) 3(南方糧油作物協(xié)同創(chuàng)新中心，湖南 長沙，410128)

通過采用構建16S rDNA克隆文庫的非培養(yǎng)方法，對超級雜交水稻品種“深兩優(yōu)5814”及“Y兩優(yōu)900”種子內生細菌群落結構多樣性進行研究。實驗表明，“深兩優(yōu)5814”種子內生細菌含13個OUT，第一優(yōu)勢菌屬為Pantoea，豐度為89.44%，第二優(yōu)勢菌和第三優(yōu)勢菌分別為Flavobacterium及Methylobacterium；“Y兩優(yōu)900”種子內生細菌含13個OUT，第一優(yōu)勢菌屬為Pantoea，豐度為76.11%，第二優(yōu)勢菌和第三優(yōu)勢菌分別為Pseudomonas及Xanthomonas。由研究可見，泛菌屬細菌為水稻種子中的優(yōu)勢菌群，同時，水稻種子基因型對其內生細菌的豐度及多樣性具有一定的影響。

超級雜交水稻；種子內生細菌；非培養(yǎng)方法；群落多樣性

水稻作為我國廣泛種植的主要糧食作物，其年產(chǎn)量的保證對我國糧食安全具有重要作用。研究超級雜交水稻“深兩優(yōu)5814”及“Y兩優(yōu)900”兩品種水稻種子的內生細菌群落結構多樣性，可以為保障種子的健康活力，為種子生產(chǎn)與貯藏過程中的微生物控制與強化提供科學依據(jù)，對促進我國水稻種業(yè)發(fā)展具有重要的理論依據(jù)與實踐意義。

能夠定殖在健康的植物組織內，并與植物建立和諧聯(lián)合關系的一類微生物稱之為植物內生菌[1]，它們能夠通過多種方式影響植物的生長發(fā)育過程，例如通過生物防治抑制病原菌的生長，通過內生固氮等作用促進植物的生長[2]。植物種子是植物的延續(xù)器官，同時是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)資料中十分重要的一種[3]，種子也是多種有益細菌的傳遞載體，許多植物病原菌也會在種子內部定殖。大量實驗研究已證實，在植物種子的表面及其內部均有多種微生物存在，微生物群落十分豐富[4]，在種子萌發(fā)的過程中，土壤中的微生物和存在于植物內部的細菌及真菌會起到促進植物生長的作用[5-6]，其中不乏一些能夠與植物協(xié)同互作的微生物，它們對提高土壤肥力和土壤酶的活性有顯著作用，從而促進植物的健康生長[7]。ADAMS等[8]研究發(fā)現(xiàn)，在棉花種子萌發(fā)和發(fā)育成幼苗的過程中，定殖其內部的內生菌群落結構具有明顯差異，這是由棉花品種不同，其在遺傳親緣關系、外部形態(tài)學和生理學特征方面的差異所造成的；NEAL等[10]研究基因型不同的小麥品種之間根際微生物群落結構的特點，發(fā)現(xiàn)一條染色體出現(xiàn)變異的小麥品種與未發(fā)生變異的小麥中根際微生物多樣性不同，據(jù)此他提出了根際微生物類群的變化是由植物基因型決定的這一觀點。目前，關于植物基因型與之聯(lián)合的細菌的影響的相關研究尚集中于根和根際[8-13]，與種子聯(lián)合的微生物的相關研究還相對較少[14]，且其中有關超級雜交水稻種子內生細菌的研究還鮮有報道，對于不同基因型雜交水稻種子內生細菌群落結構的研究，可為深入探討植物基因型與其內部定殖的細菌群落之前的相關性提供理論依據(jù)和參考。因此本文以我國自主培育的超級雜交水稻品種“深兩優(yōu)5814”及“Y兩優(yōu)900”種子為研究材料，利用構建16S rDNA克隆文庫的非培養(yǎng)方法，研究雜交水稻種子內生細菌區(qū)系和優(yōu)勢種群信息，并揭示其種子內生細菌群落結構與及其多樣性，為指導超級雜交水稻種子生產(chǎn)與貯藏過程中的微生物控制與強化，提高產(chǎn)量以及保障種子的健康與活力提出科學依據(jù)。

1　材料與方法

1.1水稻種子的采集

試驗樣品為湖南雜交水稻研究中心提供的超級雜交水稻品種“深兩優(yōu)5814”和“Y兩優(yōu)900”種子，樣品于2015年5月采自國家雜交水稻工程技術研究中心海南制種試驗基地，樣品于4 ℃保存。

1.2樣品表面滅菌

先用無菌蒸餾水清洗水稻種子，將種子晾干后，依次用70%乙醇浸泡3 min，2.5%有效Cl-的次氯酸鈉溶液浸泡5 min，70%乙醇浸泡30 s，接著用無菌蒸餾水淋洗種子5～7次，在無菌條件下放于濾紙上晾干[16]；同時取120 μL最后一次的淋洗水涂布于LB固體平板上，28 ℃恒溫培養(yǎng)72 h，檢測水稻種子表面滅菌效果。

1.3樣品總DNA提取

采用CTAB法[15]提取水稻種子樣品基因組DNA，并將提取獲得的DNA溶于30 μL無菌雙蒸水中，-20 ℃保存。將總DNA稀釋至50 ng作為PCR模板，進行下一步細菌16S rDNA 的PCR擴增。

1.4樣品種子內生細菌的PCR擴增

以稀釋后的水稻種子總DNA為模板，上游引物799f(5’-AACAGGATTAGATACCCTG-3’)，下游引物1492r(5’-GGTACCTTGTTACGACTT-3’)[15]。PCR反應體系(50 μL)如下：50 ng模板DNA，1×Taqreaction buffer，dNTP 20 μmol，1.5單位Taq酶(Ferments)，引物各20 pmol。反應程序為：94 ℃預變性5 min，94 ℃變性1 min，52 ℃復性1 min，72 ℃延伸1 min，30個循環(huán)后72 ℃延伸10 min。PCR產(chǎn)物約為750 bp。

1.516S rDNA克隆文庫的構建

將擴增獲得的PCR產(chǎn)物點于瓊脂糖凝膠(2.0%膠濃度)電泳中，條帶應位于700～800 bp之間，在紫外燈下切取條帶，并用試劑盒進行膠回收，具體方法參照TIAN gel Midi Purification Kit(Tiangen，China)說明書步驟進行操作。回收后將得到的750 bp左右的DNA片段進行連接轉化，具體方法參照pGEM-T Easy(Transgen，China)說明書步驟進行操作。

1.6克隆文庫評價

用C值(coverage value)和aRarefactWin軟件對克隆文庫進行分析和評價。C值(計算公式為Cx=1-n1/N，其中N代表克隆文庫的庫容大小，n1代表在16S rDNA克隆文庫中僅出現(xiàn)過一次的OTU的個數(shù))理論上代表所構建16S rDNA克隆文庫中所含有的微生物種類(OTU)占樣品中全部微生物種類的比例[16-17]，C值越大，克隆文庫的代表性越強，從而能夠反映出所構建的克隆文庫內樣品內生菌的代表程度。稀釋曲線(rarefaction curve)是利用aRarefact Win軟件對克隆文庫進行分析和評價的方法，用已知的各種OTU的相對比例來推算抽取n個克隆時出現(xiàn)OUT數(shù)量的期望值，繼而根據(jù)一組n值與其相對應的OTU數(shù)量的期望值所作出的曲線，當曲線達到平臺期或趨于平緩時則可以認為庫容已經(jīng)足夠。

1.7測序及相關分析

隨機挑取160個克隆，并采用ABI 3730型DNA測序儀進行測序(ABI，USA)。將測序結果在EzTaxon server 2.1數(shù)據(jù)庫中進行序列比對[18]，收索與其同源性較高的近緣物種16S rDNA序列，并確定此序列與已知序列的同源關系，經(jīng)比對序列相似性達到98.65% 以上的歸為同一個OTU。

2　結果與分析

2.1種子內生細菌16S rDNA 的擴增及其序列測定

用CTAB法提取樣品的總DNA，包括種子和內生細菌的基因組DNA，為了從DNA模板中擴增得到特異的內生細菌的16S rDNA，采用799f和1492r這一對引物[15]，電泳結果顯示，PCR產(chǎn)物為2條帶，一條在1 000～1 500 bp，條帶較暗，為水稻線粒體18S rDNA；在700～800 bp檢測出較亮的條帶，是包含有水稻種子內生細菌16S rDNA的目的條帶，將該片段經(jīng)回收純化后，用于構建16S rDNA克隆文庫。每個文庫隨機挑取200個克隆進行目的片段擴增，經(jīng)PCR驗證后，除去假陽性菌株并進行序列測定，之后將得到的序列信息提交到GenBank，登錄號為KT012520-KT012548。

2.2克隆文庫評價

“深兩優(yōu)5814”與“Y兩優(yōu)900”種子內生細菌的OUT數(shù)目均為13，這兩個文庫的C值分別為96.67%及98.33%。16S rDNA克隆文庫的稀釋曲線見圖1。C值和稀釋曲線均表明構建的兩個水稻種子內生細菌克隆文庫的庫容已經(jīng)足夠，即該克隆文庫已經(jīng)可以基本代表“深兩優(yōu)5814”與“Y兩優(yōu)900”種子內生細菌群落的微生物多樣性。

2.3種子內生細菌16S rDNA多樣性及系統(tǒng)發(fā)育分析

“深兩優(yōu)5814”種子內生細菌群落分屬Proteobacteria類群(179 clone，99.44%)及Actinobacteria(1 clone，0.56%)，其中Proteobacteria包含13個OUT，Actinobacteria包含1個OUT。該群落優(yōu)勢屬(豐度)為Pantoea(89.44%)、Flavobacterium(3.30%)及Methylobacterium(3.30%)(表1、表3)。水稻“Y兩優(yōu)900”種子內生細菌群落分屬Proteobacteria類群(179 clone，99.44%)及Actinobacteria(1 clone，0.56%)，其中Proteobacteria包含13個OUT，Actinobacteria包含1個OUT。該群落優(yōu)勢屬(豐度)為Pantoea(76.11%)、Pseudomonas(7.22%)及Xanthomonas(6.11%)(表2、表3)。

“深兩優(yōu)5814”與“Y兩優(yōu)900”種子內生第一優(yōu)勢菌屬相同，均為Pantoea，且豐度相當(89.44%、76.11%)，優(yōu)勢現(xiàn)象十分明顯；且兩品種種子內生細菌所含OUT數(shù)目相同，均為14個OUT。同時，“深兩優(yōu)5814”與“Y兩優(yōu)900”種子內生細菌也存在明顯的群落差異，5814種子第二優(yōu)勢菌和第三優(yōu)勢菌分別為Flavobacterium及Methylobacterium， 而900種子第二優(yōu)勢菌和第三優(yōu)勢菌分別為Pseudomonas及Xanthomonas，呈現(xiàn)內生細菌群落的多樣性。

圖1　雜交水稻種子內生細菌16S rDNA克隆文庫的稀釋曲線Fig.1　Rarefaction curve of the endophytic bacterial 16S rDNA clone library of rice seed

類群OUT數(shù)目屬代表菌株克隆數(shù)目克隆百分比/%NCBI數(shù)據(jù)庫中相似度最高的菌種相似度/%登錄號proteobacteria14PantoeaF9414981.87PantoeaagglomeransDSM3439(AJ233423)99.72KT012535F8842.20PantoeabrenneriLMG5343(AJ233423)99.59KT012537F2631.65PantoeaconspicuaLMG24534(EU216737)100KT012539F7231.65Pantoeastewartiisubsp.stewartiiLMG2715(Z96080)99.59KT012540F310.56PantoeaananatisLMG2665(JMJJ01000010)99.59KT012544F8110.56PantoeadeleyiLMG24200(EF688011)100KT012548FlavobacteriumF9763.30FlavobacteriumacidificumLMG8364(JX986956)99.72KT012536MethylobacteriumF3852.75MethylobacteriumfujisawaenseDSM5686(AB175634)99.72KT012538F910.56MethylobacteriumtarhaniaeN4211(JQ864432)98.07KT012543StenotrophomonasF13621.10StenotrophomonasmaltophiliaMTCC434(JALV0100003)99.59KT012541XanthomonasF13021.10XanthomonassacchariLMG471(Y10766)99.73KT012542PseudomonasF3910.56PseudomonashibiscicolaATCC19867(AB021405)99.86KT012545AureimonasF8410.56Aureimonasureilytica5715S-12(DQ883810)98.98KT012547Actinobacteria1MicrobacteriumF11510.56MicrobacteriumfoliorumDSM12966(AJ249780)99.86KT012546

3　討論

植物種子是植物的延續(xù)器官，同時是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)資料中十分重要的一種[3]，種子是多種有益細菌的傳遞載體，許多植物病原菌也會在種子內部定殖，在種子表面及其內部均蘊藏著豐富的微生物群落資源[4]。目前對根際微生物已有較廣泛及較深入的研究，但與種子相關微生物還處于初步研究階段[14]，而有關雜交水稻種子內生細菌群落結構多樣性的研究還鮮有報道。本研究以我國新培育的超級雜交水稻品種“深兩優(yōu)5814”及“Y兩優(yōu)900”種子為研究對象，通過構建內生細菌16S rDNA克隆文庫的非培養(yǎng)方法，對其內生細菌群落多樣性進行研究，旨在探究具有遺傳相關性的不同雜交水稻品種對其種子內生細菌群落結構的影響。

表2　“Y兩優(yōu)900”內生細菌多樣性統(tǒng)計

表3　超級雜交水稻種子內生優(yōu)勢菌屬及其豐度分析匯總

雜交水稻品種“深兩優(yōu)5814”及“Y兩優(yōu)900”在遺傳上具有相關性，二者具有共同的母本和不同的父本，屬同母異父。本研究發(fā)現(xiàn)，兩品種種子內生細菌的第一優(yōu)勢菌種類相同，均為泛菌屬細菌，它們在克隆文庫中所占比例也保持一致，這與水稻種子的兩個品種在遺傳親緣關系上較近有密不可分的關系，成團泛菌的優(yōu)勢現(xiàn)象十分明顯說明該菌是水稻種子中的優(yōu)勢菌群，水稻種子中有著適宜成團泛菌生長的環(huán)境條件；同時，二者內生細菌的第二優(yōu)勢菌及第三優(yōu)勢菌均不相同，兩品種雜交水稻的父本不同，在基因型上會顯現(xiàn)出一定的差異，這直接導致了它們在內生細菌群落結構上有所不同。研究表明不同基因型的植物在內生細菌群落方面具有顯著的差異性。Adams和Kloepper對不同棉花(Gossypiumspp.)栽培品種內生菌的研究發(fā)現(xiàn)，在棉花種子萌發(fā)和發(fā)育成幼苗的過程中，定殖其內部的內生菌群落結構具有明顯差異，這是由棉花品種不同，其在遺傳親緣關系、外部形態(tài)學和生理學特征方面的差異所造成的[8]。Picard和Bosco也發(fā)現(xiàn)，玉米雜交子代與其親本相比，在其能夠吸引更多種類的假單胞菌微生物，這與子代玉米能夠表達更豐富的多種蛋白質有關[19]。

從我們的實驗結果中也可以看出，成團泛菌屬在兩品種水稻種子內生菌克隆文庫中出現(xiàn)的豐度均較高，達到了80%以上，這一實驗結果與前人對不同雜交組合的水稻種子內生細菌群落結構多樣性的研究結果相一致[20]，這也可以說明泛菌屬細菌能夠廣泛在水稻植物中定植。泛菌屬細菌屬于腸桿菌科，革蘭氏陰性菌，周生鞭毛，在自然界中分布廣泛，從土壤、水中、植物表面、種子內部及動物和人的血液、尿液中均能分離得到，多數(shù)為與植物相聯(lián)合的細菌，有的泛菌對植物能夠起到促生作用，有的則對人及植物具有一定的致病性[21]。本實驗數(shù)據(jù)表明，“深兩優(yōu)5814”及“Y兩優(yōu)900”兩品種雜交水稻中第一優(yōu)勢菌均為成團泛菌(Pantoeaagglomerans)，相似度達到了99.72%，且豐度很高，占整個克隆文庫的80%左右。Yang等人曾在水稻“越富”的生長過程中對其內生菌多樣性進行跟蹤研究，發(fā)現(xiàn)其優(yōu)勢菌為成團泛菌[22]，同時證明從其中分離得到的成團泛菌YS19能聚集形成稱為“symplasmata”的結構[23]；除此之外，也有研究表明成團泛菌可以通過其他途徑對植物生長起到促進作用，例如具有固氮作用，能夠分泌iP、ZR、HDZR等細胞分裂素和IAA、ABA、GA4等其它激素類物質；在水稻籽粒乳熟期前噴施YS19成團泛菌能夠調控并促進水稻光合作用的產(chǎn)物在源、庫中的分配[24]。

本研究利用非培養(yǎng)方法對超級雜交水稻“深兩優(yōu)5814”及“Y兩優(yōu)900”兩品種種子內生細菌群落多樣性進行研究，對于進一步研究植物內生細菌與其基因型相關性機理奠定了基礎。同時，本研究對深入挖掘植物與其共生的內生細菌之間的互作關系提供了參考依據(jù)。從雜交水稻種子內生細菌的角度為切入點，對促進我國種業(yè)發(fā)展具有重要的理論與實踐意義，但還需要不斷對更多的雜交水稻品種及其親本進行更全面的研究。

4　結論

本文對超級雜交水稻“深兩優(yōu)5814”及“Y兩優(yōu)900”兩品種種子內生細菌群落多樣性進行研究發(fā)現(xiàn)，作為同母異父的兩品種種子，二者內生細菌的第一優(yōu)勢菌種類相同，均為泛菌屬細菌，它們在克隆文庫中所占比例也保持一致，這與水稻種子的兩個品種在遺傳親緣關系上較近有密不可分的關系；成團泛菌的優(yōu)勢現(xiàn)象十分明顯，說明該菌是水稻種子中的優(yōu)勢菌群，水稻種子中有著適宜成團泛菌生長的環(huán)境條件；同時，二者內生細菌的第二優(yōu)勢菌及第三優(yōu)勢菌均不相同，兩品種雜交水稻在基因型上顯現(xiàn)出的差異直接導致了它們在內生細菌群落結構上的不同。由本研究可見，泛菌屬細菌為水稻種子中的優(yōu)勢菌群，同時，水稻種子基因型對其內生細菌的豐度及多樣性具有一定的影響。

[1]KLOEPPER J W,BEAUCHAMP C J.A review of issues related to measuring colonization of plant roots by bacteria[J].Canadian Journal of Microbiology,1992,38(12):1 219-1 232.

[2]馮永君,宋未.植物內生細菌[J].自然雜志,2001,23(5):249-252.

[3]管康林.種子生理生態(tài)學[M].北京: 中國農(nóng)業(yè)出版社,2009:1-7.

[4]NELSON E B.Microbial dynamics and interactions in the spermosphere[J].Annual Review of Phytopathology,2004, 42: 271-309.

[5]BACILIO-JIMéNE M,AGUILAR-FLORES S,del Valle M V,et al.Endophytic bacteria in rice seeds inhibit early colonization of roots byAzospirillumbrasilense[J].Soil Biology and Biochemistry,2001,33(2):167-172.

[6]COTTYN B,REGALADO E,LANOOT B,et al.Bacterial populations associated with rice seed in the tropical environment[J]. Phytopathology,2001,91(3):282-292.

[7]BAREA J M, POZO M J, AZCON R,et al. Microbial co-operation in the rhizosphere[J]. Journal of Experimental Botany, 2005, 56(417): 1 761-1 778.

[8]ADAMS P D,KLOEPPER J W.Effect of host genotype on indigenous bacterial endophytes of cotton (GossypiumhirsutumL.)[J].Plant and Soil,2002,240(1):181-189.

[9]SIMON H M,SMITH K P,DODSWORTH J A,et al.Influence of tomato genotype on growth of inoculated and indigenous bacteria in the spermosphere[J].Applied and Environmental Microbiology,2001,67(2):514-520.

[10]NEAL J L,LARSON R I,ATKINSON T G.Changes in rhizosphere populations of selected physiological groups of bacteria related to substitution of specific pairs of chromosomes in spring wheat[J].Plant and Soil,1973,39(1):209-212.

[11]MICHIELS K,VANDERLEYDEN J,VAN Gool A. Azospirillum-plant root associations:a review[J]. Biology and Fertility Soils,1989,8(4):356-368.

[12]MAVINGUI P,LAGUERRE G,BERGE O,et al.Genetic and phenotypic diversity ofBacilluspolymyxain soil and in the wheat rhizosphere[J].Applied and Environmental Microbiology, 1992,58(6):1 894-1 903.

[13]SONG W,YANG H L,SUN X L,et al.The rice endophytic diazotroph and PGPR//Malik K A, Mirza M S,Ladha J K.Nitrogen Fixation with Non-Legumes[M].Kluwer Dordrecht: Academic Publishers,1998:41-48.

[14]CANKAR K, KRAIGHER H, RAVNIKAR M,et al. Bcterial endophytes from seeds of Norway spruce (PiceaabiesL. Karst) [J].FEMS Microbiology Letters, 2005, 244: 341-345.

[15]SUN L,QIU F B,Zhang X X,et al.Endophytic bacterial diversity in rice (OryzasativaL.) roots estimated by 16S rDNA sequence analysis[J].Microbiology Ecology,2008,55(3): 415-424.

[16]GOOD I J.The population frequencies of species and the estimation of population parameters[J].Biometrika,1953,40(3/4):237-264.

[17]MULLINS T D,BRITSCHGI T B,KREST R L,et al.Genetic comparisons reveal the same unknown bacterial lineages in atlantic and pacific bacterioplankton communities[J].Limnology and Oceanography,1995,40(1):148-158.

[18]CHUN J,LEE J H,JUNG Y,et al.EzTaxon: a web-based tool for the identication of prokaryotes based on 16S ribosomal RNA gene sequences[J].International Journal of Systematic and Evolutionary Microbiology,2007, 57:2 259-2 261.

[19]PICARD C,BOSCO M.Heterozygosis drives maize hybrids to select elite 2,4-diacethylphloroglucinol-producingPseudomonasstrains among resident soil populations[J].FEMS Microbiology Ecology,2006,58:193-204.

[20]鄒媛媛,劉琳,劉洋,等.不同水稻品種種子固有細菌群落的多樣性[J].植物生態(tài)學報,2012, 36(8):880-890.

[21]VIDEIRA S S,de ARAUJO J L S,RODRIGUES Lda S,et al.Occurrence and diversity of nitrogen- fixingSphingomonasbacteria associated with rice plants grown in Brazil[J].FEMS Microbiology Letters,2009,293:11-19.

[22]YANG H L,SUN X L,SONG W,et al.Screening, identification and distribution of endophytic associative diazotrophs isolated from rice plants[J].Acta Botanica Sinica,1999,41:927-931.

[23]FENG Y J,SHEN D L,DONG X Z,et al.Invitrosymplasmata formation in the rice diazotrophic endophytePantoeaagglomeransYS19[J]. Plant and Soil,2003,255:435-444.

[24]沈德龍,馮永君,宋未.內生成團泛菌YS19對水稻乳熟期光合產(chǎn)物在旗葉、穗分配中的影響[J].自然科學進展,2002,12:863-865.

Diversity of endophytic bacterial communities in seeds of super hybrid rice (OryzasativaL.)

LIU Yang2,ZHAO Ran2,LI Ni1,CAO Yan-hua2,ZHANG Chao3,BAI Fei-rong2,ZHANG Xin2,YUAN Long-ping1,WANG Wei-ping1,3*,CHENG Chi2*

1(National Key Laboratory of Hybrid Rice (Hunan Hybrid Rice Research Center),Changsha 410125,China) 2(China Center of Industrial Culture Collection, China National Research Institute of Food and Fermentation Industries,Beijing 100015,China) 3(Southern Regional Collaborative Innovation Center for Grain and Oil Crops in China, Changsha 410128,China)

The community diversities of endophytic bacteria in seeds of two types of super hybrid rice (“Shenliangyou 5814” and “Y Liangyou 900”) were studied through culture-independent method of the 16S rDNA clone library technique. Experimental result showed that the endophytic bacterial communities in “5814” included 13 OTUs, and the abundance of the first dominant bacteriumPantoeawas 89.44%, the second and third dominant bacterium wasFlavobacteriuandMethylobacterium. The endophytic bacterial communities in “900” included 13 OTUs, and the abundance of the first dominant bacteriumPantoeawas 76.11%, the second and third dominant bacterium wasPseudomonasandXanthomonas. From this study, we found thatPantoeawas the dominant genera in hybrid rice seeds, and the endophytic bacterial community structure had certain relevance to the seeds of hybrid rice which had been genetically related.

super hybrid rice; seed endophytic bacteria; bacterial diversity; culture-independent method

10.13995/j.cnki.11-1802/ts.201601006

博士，高級工程師(王偉平，程池教授級高級工程師為通訊作者，E-mail: wangweiping01@126.com；cheng100027@163.com)。

雜交水稻國家重點實驗室開放課題基金(2014KF06)；國家高技術研究發(fā)展計劃(863計劃)-強優(yōu)勢水稻雜交種的創(chuàng)制與應用(2011AA10A101)；北京市科技新星計劃項目(Z141105001814095)

2015-09-11，改回日期：2015-10-08