不同連作年限西紅花種植土壤微生物多樣性及網(wǎng)絡(luò)特征的差異

摘要［目的］探究不同連作年限西紅花種植土壤中細(xì)菌和真菌群落多樣性以及網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)特征。［方法］采用高通量測(cè)序技術(shù)分析不同連作年限西紅花種植土壤微生物群落的多樣性、組成以及網(wǎng)絡(luò)特征差異。［結(jié)果］不同連作年限西紅花種植土壤細(xì)菌和真菌的多樣性發(fā)生明顯變化，尤其是真菌的OTUs、Shannon、Simpson、Chao和ACE指數(shù)，隨著連作年限增加呈現(xiàn)明顯增加的趨勢(shì)。主坐標(biāo)分析（PCoA）和非度量多維尺度分析（NMDS）結(jié)果表明，不同連作年限西紅花種植土壤中細(xì)菌和真菌群落組成均有明顯差異。放線菌門(mén)（Actinobacteria）、變形菌門(mén)（Proteobacteria）、酸酐菌門(mén)（Acidobacteria）、綠彎菌門(mén)（Chloroflexi）和浮霉菌門(mén)（Planctomycetes）為4個(gè)不同連作年限西紅花種植土壤中豐度前5位的細(xì)菌門(mén)。子囊菌門(mén)（Ascomycota）在4個(gè)連作年限中均為第一大真菌門(mén)（相對(duì)豐度gt;55%）。種植4年的土壤中放線菌門(mén)（Actinobacteria）和芽單胞菌門(mén)（Gemmatimonadetes）的豐度低于種植1年、2年和3年。產(chǎn)油菌屬（Solicoccozyma）在連作4年西紅花土壤中豐度顯著高于其他年限（Plt;0.05）。細(xì)菌和真菌的共發(fā)生網(wǎng)絡(luò)分析表明，不同連作年限西紅花種植土壤細(xì)菌和真菌呈現(xiàn)不同的連接模式。［結(jié)論］該研究描繪了不同連作年限西紅花種植土壤微生物多樣性、組成以及網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的差異，從微生物角度探討西紅花連作障礙機(jī)制，為解決西紅花的連作障礙提供參考。

關(guān)鍵詞西紅花；連作年限；土壤微生物；多樣性；網(wǎng)絡(luò)特征

中圖分類(lèi)號(hào)R282.2"文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼A"文章編號(hào)0517-6611（2024）24-0137-08

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2024.24.031

開(kāi)放科學(xué)（資源服務(wù)）標(biāo)識(shí)碼（OSID）：

DifferencesofMicrobialDiversityandNetworkCharacteristicsinCrocussativus-PlantingSoilofDifferentContinuousCroppingYears

LIMeng-zhi1，F(xiàn)ENGMao2，GAOLi1etal

（1.HenanKeyLaboratoryofZhangZhongjingFormulaeandHerbsforImmunoregulation，NanyangInstituteofTechnology，Nanyang，Henan473000;2.NanyangInstituteofTechnology，Nanyang，Henan473000）

Abstract［Objective］ToexplorethediversityandnetworkstructureofbacterialandfungalcommunitiesinsoilmicroorganismofCrocussativusindifferentyearsofcontinuouscropping.［Method］High-throughputsequencingwascarriedouttodeterminethediversity，compositionandnetworkstructureofbacterialandfungalcommunitiesinsoilmicroorganismofC.sativus.［Result］ThediversityofbacteriaandfungiinsoilofC.sativushadsignificantchanges，especiallytheOTUs，Shannon，Simpson，ChaoandACEindicesoffungi，whichshowedasignificantincreasetrendwiththeincreaseofcontinuouscroppingyears.TheresultsofPCoAandNMDSshowedthatthereweresignificantdifferencesinthecompositionofbacteriaandfungiinsoilofC.sativusindifferentyearsofcontinuouscropping.Atthebacterialphylumlevel，Actinobacteria，Proteobacteria，Acidobacteria，ChloroflexiandPlanctomyceteswerethetopfivephyla.Atthefungalphylumlevel，Ascomycota（55%）wasthemostabundantphylum.TherelativeabundanceofActinobacteriaandGemmatimonadeteswerelowerinsoilsofcontinuouscropping4yearthancontinuouscropping1，2and3year.TherelativeabundanceofSolicoccozymawassignifcantlyhigherinsoilsofcontinuouscropping4yearthancontinuouscropping1，2and3year（Plt;0.05）.ThereweredifferentconnectivitypatternsofbacteriaandfungiinC.sativus-plantingsoilofdifferentcontinuouscroppingyears.［Conclusion］Thestudydescribesthedifferencesofmicrobialdiversity，compositionandnetworkstructureinC.sativus-plantingsoilofdifferentcontinuouscroppingyears，andexploresthemechanismofC.sativuscontinuouscroppingobstaclesfromamicrobialperspective，providingreferenceforsolvingtheobstaclesofcontinuouscroppinginC.sativus.

KeywordsCrocussativus;Continuouscroppingyears;Soilmicroorganism;Diversity;Networkcharacteristic

西紅花為鳶尾科植物番紅花（Crocus sativus L.）的干燥柱頭^［1］。西紅花主要在伊朗、西班牙、摩洛哥、土耳其、印度、希臘、意大利等地種植，目前在我國(guó)主要產(chǎn)地為上海、浙江、安徽和河南等?。ㄊ校?sup>［^2-3］。相關(guān)的研究表明，西紅花的柱頭具有較多的藥理作用，例如抗氧化、抗炎、抗抑郁、保護(hù)神經(jīng)、保肝等，這些療效主要來(lái)源于藏紅花素、藏紅花苷和藏紅花醛3個(gè)主要活性成分^［4］。由于西紅花的化學(xué)成分具有重要的藥理作用，導(dǎo)致西紅花的重要性和需求顯著增加^［5］。然而，由于各種因素的影響，近幾十年來(lái)世界范圍內(nèi)西紅花的生產(chǎn)和種植呈下降趨勢(shì)^［6］。西紅花的產(chǎn)量可能受到低溫、干旱、水澇以及病原菌的影響^［2］。

西紅花為多年生藥用植物，連續(xù)種植使病蟲(chóng)害加重，導(dǎo)致西紅花的產(chǎn)量和品質(zhì)下降，連作障礙明顯^［2］。土壤微生物在土壤功能中扮演重要角色，尤其是在調(diào)節(jié)植物生長(zhǎng)、產(chǎn)量、品質(zhì)等方面^［7］。土壤中微生物的數(shù)量、種類(lèi)、多樣性以及群落結(jié)構(gòu)對(duì)于維持土壤系統(tǒng)穩(wěn)定和調(diào)節(jié)土壤生態(tài)系統(tǒng)功能至關(guān)重要^［8］。前人很多的研究結(jié)果證實(shí)，連作打破了土壤中微生物的群落結(jié)構(gòu)，作為藥用植物三七（Panax notoginseng）^［9］、人參（Panax ginseng）^［10］、地黃（Rehmannia glutinosa）^［11］等產(chǎn)生連作障礙的一個(gè)重要原因。連作改變土壤微生物多樣性和組成，對(duì)土壤生產(chǎn)力和作物產(chǎn)量產(chǎn)生負(fù)面影響^［12］。然而，由于西紅花在我國(guó)種植歷史不長(zhǎng)，目前鮮見(jiàn)西紅花不同連作年限土壤微生物多樣性、群落組成的研究。因此，全面解析不同連作年限西紅花土壤微生物多樣性、群落組成，對(duì)于解析西紅花連作障礙發(fā)生機(jī)制及預(yù)防其發(fā)生具有重要意義。該研究通過(guò)高通量測(cè)序獲得不同連作年限西紅花土壤微生物群落多樣性和組成，闡明不同連作年限西紅花種植土壤微生物的多樣性、組成以及網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的差異，以期為解決西紅花連作障礙提供依據(jù)。

1材料與方法

1.1樣品采集

2021年10月20日（西紅花花期）在河南省南陽(yáng)市臥龍區(qū)蒲山鎮(zhèn)馬營(yíng)村西紅花種植基地采集土壤樣本。分別采集連續(xù)種植西紅花1年、2年、3年和4年的耕作層土壤，分別標(biāo)記為CC1Y、CC2Y、CC3Y、CC4Y，每個(gè)種植年限選取3個(gè)種植小區(qū)，小區(qū)面積為4.0m×1.5m=6m2。采取五點(diǎn)取樣法用土鉆采集深度為0～20cm的耕層土壤放入無(wú)菌袋中，將5個(gè)點(diǎn)的土壤樣品混在一起，作為一個(gè)生物學(xué)重復(fù)，共獲得12個(gè)土壤樣本。將土壤樣本置于冰上運(yùn)送到實(shí)驗(yàn)室，-80℃保存?zhèn)溆谩?/p>

1.2DNA提取與PCR擴(kuò)增

取0.5 g土壤樣品，按照試劑盒（Fast DNA TM Spin kit for soil）操作流程進(jìn)行，獲得土壤總DNA，用Nanodrop 2000對(duì)DNA樣本的濃度和純度進(jìn)行檢測(cè)；使用1%的瓊脂糖凝膠對(duì)DNA質(zhì)量進(jìn)行檢測(cè)，檢測(cè)合格的NDA用于后續(xù)的PCR擴(kuò)增。細(xì)菌16S的V3～V4區(qū)進(jìn)行擴(kuò)增，引物序列為341F（5′-CCTACGGGNGGCWGCAG-3′）和806R（5′-GGACTACHVGGGTATCTAAT -3′）^［13］；真菌ITS的ITS2區(qū)進(jìn)行擴(kuò)增，引物序列為ITS3_KYO2（5′-GATGAAGAACGYAGYRAA-3′）和ITS4（5′-TCCTCCGCTTATTGATATGC -3′）^［14］。將上述引物分別合成帶有barcode標(biāo)簽的特異性引物，進(jìn)行PCR擴(kuò)增，PCR擴(kuò)增條件參考文獻(xiàn)［15］進(jìn)行。將純化后的擴(kuò)增產(chǎn)物（擴(kuò)增子）連接測(cè)序接頭，構(gòu)建測(cè)序文庫(kù)，在廣州基迪奧生物科技有限公司的illumina Hiseq TM2500平臺(tái)上機(jī)測(cè)序。

1.3生物信息學(xué)分析

測(cè)序得到Raw reads，運(yùn)用FASTP（version 0.18.0）過(guò)濾低質(zhì)量的reads，利用FLSAH（version 1.2.11）將雙端reads拼接為tag。為了獲得高質(zhì)量的clean tags，通過(guò)過(guò)濾條件將 raw tags 中的噪聲序列過(guò)濾，然后運(yùn)用UPARSE（version 9.2.64）系統(tǒng)將相似度≥97%的clean tags 聚類(lèi)成OTUs^［16］。運(yùn)用UCHIME算法將所有嵌合體的tags去除^［17］。16S和ITS的代表性序列集合使用RDP Classifier 的Nave Bayesian assignment 算法分別依據(jù)SILVA 和ITS2數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行物種注釋?zhuān)ㄔO(shè)定置信度的閾值為0.8）^［18-19］。多樣性指數(shù)通過(guò)QIIME軟件（http：//qiime.org/index.html）計(jì)算。基于Bray-unifrac距離的主坐標(biāo)分析（principal coordinates analysis，PCoA）和基于Weighted-unifrac距離的非度量多維尺度分析（non-metric multidimensional scaling ordination，NMDS），通過(guò)R語(yǔ)言作圖。運(yùn)用Linear discriminant analysis effect size（LEfSe，v1.9.0）篩選西紅花不同種植年限土壤中差異的微生物菌群^［20］。“共發(fā)生”分析通過(guò)Python中的“SparCC”模塊實(shí)現(xiàn)，網(wǎng)絡(luò)圖的可視化和屬性測(cè)量利用交互平臺(tái)Gephi進(jìn)行。

1.4統(tǒng)計(jì)分析

不同連作年限西紅花種植土壤微生物細(xì)菌和真菌測(cè)序結(jié)果、多樣性指數(shù)、群落組成（門(mén)和屬水平）顯著性差異用SPSS21.0分析軟件進(jìn)行單因素方差分析，不同種植年限差異顯著性采用Duncan法計(jì)算（Plt;0.05）。

2結(jié)果與分析

2.1不同連作年限對(duì)西紅花種植土壤微生物多樣性的影響

對(duì)于細(xì)菌，CC1Y、CC2Y、CC3Y、CC4Y分別獲得2665、2929、3168、3040個(gè)OTUs；對(duì)于真菌，CC1Y、CC2Y、CC3Y、CC4Y分別獲得311、378、470、482個(gè)OTUs（表1）；隨著連作年限的延長(zhǎng)，耕作土壤中細(xì)菌和真菌的OTUs數(shù)量總體呈現(xiàn)增加的趨勢(shì)，說(shuō)明連作使土壤中細(xì)菌和真菌的種類(lèi)增加。對(duì)4個(gè)不同連作年限土壤細(xì)菌和真菌的alpha多樣性進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，結(jié)果發(fā)現(xiàn)（表2），連續(xù)種植2、3、4年的西紅花土壤Chao指數(shù)、ACE指數(shù)和Shannon指數(shù)均顯著高于種植1年西紅花土壤（Plt;0.05），連續(xù)種植2、3、4年的西紅花土壤Simpson指數(shù)高于種植1年西紅花土壤?；贐ray-curtis距離的細(xì)菌和真菌PCoA分析結(jié)果（圖1a）表明，不同連作年限西紅花土壤微生物群落組成有顯著差異（細(xì)菌R2=0.77，P=0.001，真菌R2=0.56，P=0.002）。同樣基于Weighted-unifrac距離的NMDS分析結(jié)果（圖1b）顯示，連作顯著驅(qū)動(dòng)了西紅花種植土壤中細(xì)菌和真菌微生物群落的變化（細(xì)菌R2=0.73，P=0.001，真菌R2=0.60，P=0.002）。

2.2不同連作年限西紅花種植土壤微生物群落組成分析

細(xì)菌門(mén)水平上的豐度分析（圖2a1）表明，不同連作年限土壤中前5位的優(yōu)勢(shì)菌門(mén)相同，分別為放線菌門(mén)（Actinobacteria）、變形菌門(mén)（Proteobacteria）、酸酐菌門(mén)（Acidobacteria）、綠彎菌門(mén)（Chloroflexi）和浮霉菌門(mén)（Planctomycetes）。不同連作年限細(xì)菌豐度門(mén)水平的差異分析（表3）表明，種植4年的土壤中放線菌門(mén)（Actinobacteria）和芽單胞菌門(mén)（Gemmatimonadetes）的豐度低于種植1年、2年和3年；厚壁菌門(mén)（Firmicutes）和疣微菌門(mén)（Verrucomicrobia）在種植2年、3年和4年的土壤中高于種植1年的土壤。細(xì)菌屬水平的豐度分析（圖2b1和表3）發(fā)現(xiàn)，Gaiella在種植4年的土壤中豐度顯著低于種植1年、2年和3年（Plt;0.05）；芽生球菌屬（Blastococcus）和土壤紅色桿形菌屬（Solirubrobacter）的豐度隨著連作年限的增加呈現(xiàn)降低的趨勢(shì)。

真菌群落門(mén)水平上的豐度分析（圖2a2）發(fā)現(xiàn)，子囊菌門(mén)（Ascomycota）在4個(gè)連作年限中均為第一大菌門(mén)（相對(duì)豐度gt;55%）；4個(gè)連作年限真菌門(mén)水平上的豐度差異分析（表4）表明，土壤中毛霉菌門(mén)（Mucoromycota）的豐度隨著西紅花連作年限的增加而降低；擔(dān)子菌門(mén)（Basidiomycota）在連作4年土壤中的豐度顯著高于其他年限（Plt;0.05）。在屬水平上，被孢霉屬（Mortierella）為4個(gè)連作年限土壤中真菌的優(yōu)勢(shì)菌屬（圖2b2）；產(chǎn)油菌屬（Solicoccozyma）在連作4年西紅花土壤中的豐度顯著高于其他年限（Plt;0.05）（表4）。以上結(jié)果說(shuō)明，隨著西紅花種植年限的增加驅(qū)動(dòng)了土壤中微生物群落組成的變化。

2.3不同連作年限西紅花種植土壤細(xì)菌群落的LEfSe分析

對(duì)西紅花不同種植年限土壤微生物群落進(jìn)行LEfSe分析，進(jìn)一步篩選不同種植年限土壤中的生物標(biāo)記物。通過(guò)細(xì)菌LEfSe分析共獲得63個(gè)差異群落，其中連作1年、2年、3年、4年分別為11、13、14和25個(gè)差異群落（圖3）。其中，放線菌門(mén)（Actinobacteria）、紅色桿菌綱（Rubrobacteria）、紅色桿菌目（Rubrobacterales）、弗蘭克氏菌目（Frankiales）、紅色桿菌科（Rubrobacteriaceae）、黃單胞菌科（Xanthomonadaceae）、紅色桿菌屬（Rubrobacter）、芽球菌屬（Blastococcus）等群落在連作1年的土壤中富集。酸微菌綱（Acidimicrobiia）、綠彎菌綱（Chloroflexia）、梭狀芽胞桿菌綱（Clostridia）、甲基球菌目（Methylococcales）、梭菌目（Clostridiales）、微球菌目（Micrococcales）、微桿菌科（Microbacteriaceae）、間孢囊菌科（Intrasporangiaceae）、壤霉菌屬（Agromyces）等群落在連作2年的土壤中富集。變形菌門(mén)（Proteobacteria）、索力氏菌綱（Solibacterales）、鞘脂單胞菌目（Sphingomonadales）、鞘脂單胞菌科（Sphingomonadaceae）、紅環(huán)菌科（Rhodocyclaceae）、鞘脂單胞菌屬（Sphingomonas）、褚氏桿菌屬（Chujaibacter）、芽單胞菌屬（Gemmatimonas）等群落在連作3年的土壤中富集。疣微菌門(mén)（Verrucomicrobia）、厚壁菌門(mén)（Firmicutes）、棒狀桿菌門(mén)（Rokubacteria）、疣微菌綱（Verrucomicrobiae）、浮霉菌綱（Planctomycetacia）、α-變形菌綱（Alphaproteobacteria）、纖線桿菌綱（Ktedonobacteria）、酸桿菌目（Acidobacteriales）、纖線桿菌目（Ktedonobacterales）、芽孢桿菌目（Bacillales）、芽胞桿菌科（Bacillaceae）等群落在連作4年的土壤中富集。

2.4不同連作年限西紅花種植土壤真菌群落的LEfSe分析

通過(guò)真菌LEfSe分析共獲得42個(gè)生物標(biāo)記物，其中連作1年、2年、3年、4年分別為12、7、12和11個(gè)生物標(biāo)記物（圖4）。毛霉門(mén)（Mucoromycota）、被孢霉門(mén)（Mortierellomycota）、毛霉綱（Mucoromycetes）、被孢霉綱（Mortierellomycetes）、被孢霉目（Mortierellales）、毛霉菌目（Mucorales）、根霉科（Rhizopodaceae）、被孢霉科（Mortierellaceae）、根霉屬（Rhizopusa）、被孢霉屬（Mortierella）在連作1年的土壤中富集。錐毛殼目（Coniochaetales）、錐毛殼科（Coniochaetaceae）等群落在連作2年的土壤中富集。纖毛亞門(mén)（Ciliophora）、旋毛綱（Spirotrichea）、酵母菌綱（Saccharomycetes）、座囊菌綱（Dothideomycetes）、格孢腔菌目（Pleosporales）、散毛目（Sporadotrichida）、雙足囊菌科（Dipodascaceae）、地霉屬（Geotrichum）等群落在連作3年的土壤中富集。擔(dān)子菌門(mén)（Basidiomycota）、盤(pán)菌綱（Pezizomycetes）、銀耳綱（Tremellomycetes）、絲黑粉菌目（Filobasidiales）、盤(pán)菌目（Pezizales）、微囊菌目（Microascales）、小囊菌科（Microascaceae）、糞殼菌科（Sordariaceae）、產(chǎn)油菌屬（Solicoccozyma）等群落在連作4年的土壤中富集。

2.5不同連作年限西紅花種植土壤細(xì)菌和真菌群落的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)分析

細(xì)菌共發(fā)生網(wǎng)絡(luò)分析（圖5A和表5）表明，細(xì)菌共發(fā)生網(wǎng)絡(luò)中的網(wǎng)絡(luò)直徑、平均路徑長(zhǎng)度、中間中心性和度中心性拓?fù)涮卣髦笖?shù)在連續(xù)種植4年的西紅花土壤中高于種植1年、連續(xù)種植2年和連續(xù)種植3年的西紅花土壤；細(xì)菌共發(fā)生網(wǎng)絡(luò)中的群落數(shù)量隨著連續(xù)種植年限的增加呈現(xiàn)持續(xù)遞減的趨勢(shì)；細(xì)菌共發(fā)生網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點(diǎn)數(shù)目、邊條數(shù)目和正相關(guān)條數(shù)目在連續(xù)種植4年的西紅花土壤中均低于種植1年、連續(xù)種植2年和連續(xù)種植3年的西紅花土壤。真菌共發(fā)生網(wǎng)絡(luò)分析（圖5B和表5）表明，連續(xù)種植4年的西紅花土壤中的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)數(shù)目高于種植1年、連續(xù)種植2年和連續(xù)種植3年的西紅花土壤；真菌共發(fā)生網(wǎng)絡(luò)中正相關(guān)條數(shù)目，在第1年種植西紅花的土壤中遠(yuǎn)高于連續(xù)種植2年、3年和4年的西紅花土壤；真菌共發(fā)生網(wǎng)絡(luò)中的網(wǎng)絡(luò)直徑和平均路徑長(zhǎng)度在第1年種植西紅花的土壤中低于連續(xù)種植2年、3年和4年的西紅花土壤。以上結(jié)果表明，西紅花不同連作年限的土壤中細(xì)菌和真菌群落呈現(xiàn)不同的連接模式。

3結(jié)論與討論

土壤微生物多樣性在保持土壤健康和品質(zhì)中起關(guān)鍵作用，同時(shí)可作為土壤健康的一個(gè)重要的生物學(xué)指標(biāo)^［21］。在該研究中連續(xù)種植3年和4年的西紅花種植土壤中真菌多樣性指數(shù)Shannon、Simpson、Chao和ACE指數(shù)高于連續(xù)種植1年和2年的土壤；隨著連作年限的增加土壤中真菌OTUs的數(shù)據(jù)呈現(xiàn)增加的趨勢(shì)。Dong等^［22］研究表明，藥用植物西洋參隨著連作年限的增加，耕作土壤中的真菌多樣性呈現(xiàn)增加的趨勢(shì)。另外，Dong等^［23］研究表明，在三七的連作體系中，土壤微生物中真菌多樣性與三七死苗率密切相關(guān)。該研究土壤中真菌多樣性隨著西紅花連作年限的增加呈現(xiàn)增加的趨勢(shì)，說(shuō)明西紅花連作改變了土壤的微生態(tài)環(huán)境，與西紅花連作障礙的發(fā)生有一定的關(guān)聯(lián)。

連作體系改變了土壤微生物群落的組成，從而影響土壤的健康和質(zhì)量^［24］。該研究中不同連作年限西紅花種植土壤細(xì)菌群落組成具有明顯差異。放線菌門(mén)（Actinobacteria）的豐度隨著種植年限的增加呈現(xiàn)降低的趨勢(shì)。芽單胞菌門(mén)（Gemmatimonadetes）的豐度在連作4年的土壤中顯著低于連作1年、2年和3年。該研究中隨著連作年限的增加，有益菌放線菌門(mén)和芽單胞菌門(mén)的豐度呈降低趨勢(shì)，推測(cè)有益菌豐度的降低，使得土壤抵抗性降低，土壤中病原菌數(shù)量增加，從而造成西紅花連作障礙。

該研究中通過(guò)網(wǎng)絡(luò)分析探究不同連作年限西紅花種植土壤中微生物群落的互作模式。細(xì)菌網(wǎng)絡(luò)的某些拓?fù)湫再|(zhì)，例如節(jié)點(diǎn)數(shù)目、邊條數(shù)目、正相關(guān)條數(shù)目、群落數(shù)量等，隨著連作年限增加呈現(xiàn)降低的趨勢(shì)。真菌網(wǎng)絡(luò)中的正相關(guān)條數(shù)目在連作2、3、4年的土壤中少于連作1年的土壤，網(wǎng)絡(luò)直徑和平均路徑長(zhǎng)度在連作2、3、4年的土壤中大于連作1年的土壤。Lax等^［25］研究表明，土壤微生物中高度的網(wǎng)絡(luò)連接可以啟動(dòng)植物免疫系統(tǒng)，加速激活抵御病原菌。該研究中隨著連作年限的增加，土壤中細(xì)菌和真菌的網(wǎng)絡(luò)連接呈現(xiàn)降低的趨勢(shì)，推測(cè)隨著西紅花連作年限的增加，土壤中微生物群落間的連接度降低，導(dǎo)致抵抗病原菌的能力降低，從而造成連作障礙的原因之一。

該研究運(yùn)用高通量測(cè)序技術(shù)分析西紅花不同連作年限土壤中細(xì)菌和真菌微生物群落的多樣性、組成以及網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的差異，從土壤微生物的角度，為西紅花連作障礙的機(jī)制及問(wèn)題的解決提供理論依據(jù)。

參考文獻(xiàn)

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