近日，中国农业科学院茶叶研究所茶树生态栽培创新团队在茶树根际微生物的挖掘和利用方面取得重要进展，相关研究以“Diversity in rhizospheric microbial communities in tea varieties at different locations and tapping potential beneficial microorganisms”为题发表在国际学术期刊《Frontiers in Microbiology》杂志上。
图1 不同地理分布茶园和茶树品种根际微生物群落的组成
在茶树根际由成千上万种微生物共同组成了较为稳定的根际微生物群落。前人研究报道，根际微生物在植物生长和胁迫抗性中发挥了重要的作用。然而，关于茶树根际微生物群落结构的影响因素和有益微生物利用方面仍有待开展深入研究。本研究利用易感炭疽病的茶树品种‘龙井43’和抗炭疽病品种‘中茶108’为研究材料，分析了不同地理位置（杭州和嵊州）的两个茶树品种的根际微生物群落结构差异。结果表明，茶树品种和土壤理化性质均会影响茶树根际微生物丰度。通过比较根际微生物群落的beta多样性和物种丰度，表明了茶园土壤理化性质比茶树品种对根际微生物的群落结构具有更显著的影响。通过Co-occurrence分析发现，同一茶树品种在不同茶园间的根际微生物存在更多的互作节点，表明了不同茶园位置可能是影响根际微生物互作网络的重要因素。进一步分析表明，丛枝菌根真菌在抗病品种‘中茶108’的根际中丰度较高。通过定殖实验证实，丛枝菌根真菌在‘中茶108’根系中的定殖率要显著高于‘龙井43’，初步证明了枝菌根真菌可能是提高茶树抗病性的一种根际有益微生物。本研究为茶树根际微生物结构与功能解析以及科学利用茶树根际有益微生物进行茶园病害的绿色防控提供了新的思路。
图2 不同地理分布茶园和茶树品种根际微生物群落的Co-occurrence分析
该研究得到了国家重点研发计划和中国农业科学院科技创新工程等项目的资助。中国农业科学院茶叶研究所硕士研究生张政和博士后葛诗蓓为该论文的共同第一作者，中国农业科学院茶叶研究所生态栽培创新团队的李鑫研究员和西北农林科技大学范利超教授为该论文的共同通讯作者。
