土地利用类型对酸性土壤中含 phoC 和 phoD 基因细菌群落的影响主导于根际效应

《Journal of Soil Science and Plant Nutrition》：Land-Use Type Dominates Over Rhizosphere Effects on phoC- and phoD-Harboring Bacterial Communities in Acidic Soils

　　

摘要

酸性土壤中有机磷（P）的矿化主要由携带编码酸性磷酸酶（ACP）的 phoC 基因和编码碱性磷酸酶（ALP）的 phoD 基因的细菌群落介导，这增强了植物对磷的生物有效性。然而，目前尚不清楚在磷生物有效性极低的酸性土壤中，土地利用类型和植物根际如何影响携带 phoC 和 phoD 的细菌群落。我们分析了酸性土壤中三种土地利用类型（大豆、胡枝子、水稻）下根际和非根际土的土壤化学性质、ACP 和 ALP 活性，以及携带 phoC 和 phoD 的细菌群落的丰度、多样性和结构。土地利用类型和根际均影响了磷酸酶活性以及携带 phoC 和 phoD 细菌的组成和丰度。土地利用类型对携带 phoC 和 phoD 的细菌群落的影响远强于根际。根际，尤其是大豆的根际，在塑造携带 phoC 的细菌群落和增强 ACP 活性方面的影响比 phoD 更为显著。磷酸酶活性以及携带 phoC 和 phoD 的细菌群落与不同的土壤性质和植物特有特征密切相关。Cupriavidus、Pseudolabrys、Bradyrhizobium 和 Streptomyces 被鉴定为具有高网络中心性的潜在关键类群。土地利用类型在磷酸酶活性以及携带 phoC 和 phoD 细菌的多样性、丰度和群落组成方面主导于根际效应。大豆的根际效应比 胡枝子 和水稻更明显。这些发现强调了土地利用类型在决定土壤中携带 phoC 和 phoD 的细菌群落方面的关键作用。