摘"要：為探究哈茨木霉（Trichoderma harziensis）、貝萊斯芽孢桿菌（Bacillus velezensis）PYB-17菌劑對(duì)由禾谷鐮孢菌（Fusarium graminearum）引起的玉米莖基腐?。∕aize stem rot）防效及根際微生物多樣性影響，本研究采用盆栽試驗(yàn)對(duì)玉米進(jìn)行人工接菌，并設(shè)置單獨(dú)施用500倍哈茨木霉粉劑、單獨(dú)施用500倍貝萊斯芽孢桿菌PYB-17可濕性粉劑、混施500倍哈茨木霉粉劑與500倍貝萊斯芽孢桿菌PYB-17可濕性粉劑、清水對(duì)照處理，重復(fù)3次。處理后35 d調(diào)查玉米莖基腐病病情指數(shù)，計(jì)算防效。并利用16S rRNA和ITS測序，分析各處理對(duì)根際微生物多樣性影響。結(jié)果表明，單獨(dú)施用哈茨木霉粉劑、貝萊斯芽孢桿菌PYB-17可濕性粉劑對(duì)玉米莖基腐病防效分別為63.86%和61.01%，混施500倍哈茨木霉、貝萊斯芽孢桿菌PYB-17菌劑防治效果為67.82%?；焓﹥煞N菌劑對(duì)根際土壤細(xì)菌和真菌多樣性影響較大，ASV增加，Chao1指數(shù)和ACE指數(shù)均明顯高于清水對(duì)照，特別是細(xì)菌中芽孢桿菌屬（Bacillus）和真菌中木霉屬（Trichoderma）、毛殼菌屬（Chaetomium）豐度顯著增加，說明施用哈茨木霉粉劑和貝萊斯芽孢桿菌PYB-17可濕性粉劑后使根際土壤微生物種類更豐富，提高了有益菌豐度。本研究為哈茨木霉、貝萊斯芽孢桿菌PYB-17菌劑防控玉米莖基腐病提供了依據(jù)。

關(guān)鍵詞：哈茨木霉;貝萊斯芽孢桿菌PYB-17;玉米莖基腐病;防效;微生物多樣性

中圖分類號(hào)：S154""文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A""文章編號(hào)：0488-5368（2025）03-0087-11

Effects of Trichoderma harziensis and Bacillus velezensis PYB-17 Microbial

Agents on Control of Maize Stem Rot and Rhizosphere Microbial Diversity

HONG He1， LI Rong2， WANG Yanbin2， ZHANG Hongjuan2， LIU Jiehui2， ZHAO Fang2， WANG Chunjing1， XIE Xiansheng2

（1. College of Plant Protection，Shanxi Agricultural University， Taigu， Shanxi 030801， China;2. Institute of Wheat Research，Shanxi Agricultural University， Linfen， Shanxi 041000， China）

Abstract： "To investigate the efficacy of Trichoderma harziensis and Bacillus velezensis PYB-17 biocontrol agents against maize stem rot caused by Fusarium graminearum and their impact on rhizosphere microbial diversity，this study artificially inoculated potted maize and applied treatments of 500 times diluted B. velezensis PYB-17 wettable powder alone， a mixture of 500 times diluted T. harziensis powder and B. Velezensis PYB-17 wettable powder， and a water control， with each treatment repeated three times. Thirty-five days after treatment， the maize stem rot disease index was surveyed and efficacy calculated. Using 16S rRNA and ITS sequencing， the impact of each treatment on rhizosphere microbial diversity was analyzed. The results showed that the efficacy of T. harziensis powder alone and B. velezensis PYB-17 wettable powder alone against maize stem rot was 59.40%and 55.44%， respectively. The combined application of both biocontrol agents at 500 times dilution had a control efficacy of 66.37%. The mixed application of the two biocontrol agents had a significant impact on the diversity of rhizosphere soil bacteria and fungi， with a reduced disease index. The mixed application of the two biocontrol agents had a significant impact on the diversity of rhizosphere soil bacteria and fungi， with an increase in ASV， and the Chao1 and ACE indices were significantly higher than those of the water control. Particularly， the abundance of Bacillus in bacteria and Trichoderma and Chaetomium in fungi significantly increased， indicating that applying T. harziensis powder and B. velezensis PYB-17 wettable powder enriched the variety of soil microbes in the rhizosphere and increased the abundance of beneficial microbes. This study provides a basis for the control of maize stem rot by T. harziensis and B. velezensis PYB-17 biocontrol agents.

Key words：Trichoderma harziensis; Bacillus velezensis PYB-17; Maize stem rot; Control effect; Microbial diversity

玉米是全球第一大種植作物，我國玉米種植面積大約占全球總面積的21.76%，產(chǎn)量占全球總產(chǎn)量的23.1%。近年來我國玉米播種面積和產(chǎn)量呈現(xiàn)逐年上升的趨勢[1]"，然而以禾谷鐮孢菌（Fusarium graminearum）為主的玉米莖基腐病嚴(yán)重威脅了玉米的生產(chǎn)。目前，生產(chǎn)上常用化學(xué)種衣劑來防治這種病害[2]。但化學(xué)農(nóng)藥的過量使用會(huì)導(dǎo)致病原菌的抗藥性增加和防效降低，同時(shí)對(duì)環(huán)境和人畜健康造成嚴(yán)重威脅。土壤微生物種類繁多，是土壤中最活躍、最豐富的生物群落[3，4]，對(duì)陸地養(yǎng)分循環(huán)至關(guān)重要[5]。這些微生物與植物根部營養(yǎng)關(guān)系密切[6～8]，能直接為植物提供無機(jī)營養(yǎng)（如氮、磷等礦質(zhì)元素）和有機(jī)營養(yǎng)（如氨基酸、維生素、生長素等），從而促進(jìn)植物生長[9，10]，某些生防微生物還能抑制植物病害的發(fā)生。種植者可以通過改善施肥和耕作制度、引入生防微生物等措施來提高土壤微生物多樣性，恢復(fù)原有的微生物群落，從而有效解決作物連作障礙和土傳病害等問題[11]。

利用生防菌劑調(diào)控土壤微生物已成為一個(gè)國際研究熱點(diǎn)。甄靜等[12]研究顯示，施用復(fù)合菌劑20 d和40 d后，土壤微生物的平均每孔吸光值及Shannon、Simpson和McIntosh指數(shù)較對(duì)照有所提高。梁繼華等人的

研究[13]表明，不同土壤改良劑的處理可以顯著影響根際微生物，為玉米提供更適宜的生長環(huán)境，并增加土壤微生物數(shù)量。李海云等人的研究[14]發(fā)現(xiàn)，施用復(fù)合微生物菌劑及施肥處理對(duì)玉米不同生育期根際土壤微生物群落有顯著影響。楊春林等人發(fā)現(xiàn)[15]哈茨木霉UN-2產(chǎn)β-葡聚糖酶粗酶液對(duì)立枯絲核菌和禾谷絲核菌的菌絲生長和菌核萌發(fā)有明顯的抑制作用。王馨芳等[16]研究結(jié)果顯示貝萊斯芽孢桿菌BQ對(duì)引起黨參根腐病的尖孢鐮孢菌DS菌絲生長和孢子萌發(fā)有明顯抑制作用。因此，作為植物與土壤之間重要的媒介，根際土壤微生物在植物生長發(fā)育中扮演著重要角色[17～21]。

本研究探討了哈茨木霉粉劑和本實(shí)驗(yàn)室研制的以貝萊斯芽孢桿菌為主要成分的PYB-17可濕性粉劑對(duì)玉米莖基腐病的防治效果。通過施用這兩種具有生防特性的微生物菌劑，并利用16S rRNA和ITS擴(kuò)增子測序技術(shù)，分析了它們對(duì)玉米根際微生物多樣性影響。明確了這些微生物菌劑對(duì)有益及有害群落的調(diào)控作用，為開發(fā)針對(duì)玉米莖基腐病的微生物菌劑提供依據(jù)。

1材料與方法

1.1材料

玉米品種為MC220，由山西誠信種業(yè)集團(tuán)饋贈(zèng)。F. graminearum由本實(shí)驗(yàn)室前期分離獲得。哈茨木霉粉劑（1x109 CFU/g）購自山東綠隴生物科技有限公司。貝萊斯芽孢桿菌PYB-17可濕性粉劑（1.1 x109 CFU/g，載體高嶺土）由本實(shí)驗(yàn)室研制，前期研究[22～24]表明，該芽孢桿菌具有生物防治特性。

1.2方法

1.2.1試驗(yàn)設(shè)計(jì)試驗(yàn)地點(diǎn)位于山西農(nóng)業(yè)大學(xué)小麥研究所（36°10′N，東經(jīng)111°51′E）溫室內(nèi)，光照充足，室內(nèi)平均氣溫28±2°C，相對(duì)濕度40%～50%。盆栽試驗(yàn)種植時(shí)間于2023年6月2日。試驗(yàn)設(shè)置4個(gè)處理：1個(gè)對(duì)照組CK（無菌水浸種）和3個(gè)處理組H（哈茨木霉粉劑用無菌水稀釋500倍浸種處理）、K（貝萊斯芽孢桿菌PYB-17可濕性粉劑用無菌水稀釋500倍浸種處理）和HK（哈茨木霉粉劑稀釋500倍浸種處理+貝萊斯芽孢桿菌PYB-17可濕性粉劑稀釋500倍浸種處理），每個(gè)處理重復(fù)3次。

禾谷鐮孢菌在PDA培養(yǎng)基28°C黑暗條件下培養(yǎng)3 d，從菌落邊緣取直徑5 mm的菌餅3～5塊，接種至含100 ml PDA培養(yǎng)基的三角瓶中，以28°C、180 r/min的條件震蕩培養(yǎng)5 d，并使用血球計(jì)數(shù)板計(jì)算孢子數(shù)。盆栽試驗(yàn)選用12個(gè)內(nèi)徑為23.5 cm，高為15 cm的花盆，每個(gè)花盆填入土壤3 500 g。在每個(gè)花盆中挖10個(gè)穴，每穴種植1粒玉米種子。種子表面消毒后，用溫水浸泡3 h，再放入30°C的培養(yǎng)箱中催芽2 d直至長出胚根。催芽后進(jìn)行浸種播種，播種前全部穴施5ml禾谷鐮孢菌F. graminearum發(fā)酵液，播種完成后盆栽表面覆蓋一層薄土并澆水，使土壤完全濕潤，然后等待出苗。

1.2.2調(diào)查發(fā)病情況及土樣采集玉米出苗35 d調(diào)查玉米莖基腐病發(fā)病情況，統(tǒng)計(jì)病情指數(shù)，計(jì)算防效。病情指數(shù)=Σ（各級(jí)病株數(shù)×各級(jí)級(jí)數(shù)）/（調(diào)查總株數(shù)×最高級(jí)數(shù)）×100；防治效果（%）＝（對(duì)照組病情指數(shù)－處理組病情指數(shù)）/對(duì)照組病情指數(shù)×100[25]。

2023年7月8日，從每個(gè)處理組挑選3株生長情況相近的玉米，分別挖出其根部并收集根際土，使用60目篩進(jìn)行篩分后，將細(xì)土混合均勻。將土樣分成3份，每份裝入1只離心管中，作為1個(gè)重復(fù)，形成每個(gè)處理三個(gè)重復(fù)，分別標(biāo)記為H（1，2，3）、K（1，2，3）、HK（1，2，3）和CK（1，2，3）。然后，將其裝入自封袋，密封并貼上相應(yīng)的標(biāo)簽保存。最后，土壤樣品送至上海美吉生物醫(yī)藥科技有限公司進(jìn)行擴(kuò)增子測序分析。

1.3DNA提取、PCR擴(kuò)增和Illumina MiSeq測序

用CTAB法抽提根際土壤基因組DNA后，利用1%瓊脂糖凝膠電泳檢測抽提的基因組DNA。以制備好的DNA為模板，細(xì)菌用通用引物（V3-V4）338F（5′-ACTCCTACGGGAGGCAGCAG-3′）和806R（5′-GGACTACHVGGGTWTCTAAT-3′），真菌用通用引物ITS1F（5′-CTTGGTCATTTAGAGGAAGTAA-3′）和ITS2R（5′-GCTGCGTTCTTCATCGATGC-3′）。采用PCR擴(kuò)增試劑盒KT121221擴(kuò)增土壤基因組DNA，PCR反應(yīng)體系（20 μL）：5×FastPfu Buffer（4 μL），2.5 mM dNTPs（2 μL），正、反向引物（10 μmol/L）各0.8 μL，F(xiàn)astPfu Polymerase（0.4 μL），BSA （0.2 μL），DNA模板10 ng，水（1.8 μL）。PCR反應(yīng)條件：95℃ 3 min；95℃ 30 s，55℃ 30 s，72℃ 45 s，27 個(gè)循環(huán)；72℃ 10 min。PCR產(chǎn)物經(jīng)2%瓊脂糖凝膠電泳檢測，使用AxyPrepDNA凝膠回收試劑盒切膠回收PCR產(chǎn)物，QuantiFluorTM-ST藍(lán)色熒光定量系統(tǒng)進(jìn)行定量。MiSeq文庫構(gòu)建和測序均在上海美吉醫(yī)藥科技有限公司Illumina Miseq PE300平臺(tái)完成。

1.4數(shù)據(jù)處理與分析

使用fastp和FLASH軟件優(yōu)化測序數(shù)據(jù)。使用Qiime2軟件對(duì)ASV進(jìn)行物種分類學(xué)注釋并利用Mothur計(jì)算各樣本多樣性指數(shù)。主坐標(biāo)分析圖、Venn圖以及兩樣本比較分析圖利用R語言軟件制作。使用python軟件繪制群落Bar圖和群落Circos圖。采用PICRUSt2和FunGuild軟件預(yù)測功能分析。

2結(jié)果與分析

2.1哈茨木霉與貝萊斯芽孢桿菌PYB-17菌劑對(duì)玉米莖基腐病防效

施用菌劑后H、K、HK處理組對(duì)玉米莖基腐病防效分別達(dá)到了63.86%、61.01 %和67.82 %，其中HK處理組對(duì)玉米莖基腐病防效高于其它兩組。相比對(duì)照組，玉米葉片長勢旺盛，枯黃葉片較少，發(fā)病程度輕（圖1），說明兩種菌劑混施對(duì)F. graminearum引起的玉米莖基腐病具有明顯抑制作用。

2.2微生物群落注釋及多樣性分析

對(duì)采集的樣品測序，所有樣本覆蓋率均在98%以上，各個(gè)樣本稀釋曲線接近平穩(wěn)，表明測序深度已達(dá)到飽和，可反應(yīng)樣本的真實(shí)情況。細(xì)菌共獲得10 435個(gè)ASV，真菌共獲得451個(gè)ASV。物種注釋結(jié)果顯示，所有土壤樣本中共檢測出細(xì)菌門30個(gè)、綱81個(gè)、目198個(gè)、科322個(gè)、屬672 個(gè)。真菌門6個(gè)、綱24個(gè)、目47個(gè)、科84個(gè)、屬128個(gè)。

不同處理對(duì)玉米根際土壤微生物多樣性的影響：Chao1指數(shù)和ACE指數(shù)分析顯示，PYB-17可濕性粉劑中的貝萊斯芽孢桿菌可能抑制玉米根際土壤中其他細(xì)菌的生長，導(dǎo)致細(xì)菌數(shù)量減少。單獨(dú)施用哈茨木霉粉劑對(duì)細(xì)菌和真菌數(shù)量無明顯影響。哈茨木霉粉劑與貝萊斯芽孢桿菌PYB-17可濕性粉劑混施可增加玉米根際土壤中細(xì)菌和真菌數(shù)量，并促進(jìn)土壤中有益菌數(shù)量的增加，這些有益菌可抑制F. graminearum的生長（表2）。

采用主坐標(biāo)分析法，首先對(duì)所選距離矩陣進(jìn)行可視化處理，然后再基于屬水平分析4組玉米根際土壤樣本的細(xì)菌和真菌Beta多樣性。分析顯示，在細(xì)菌組中，各處理之間存在明顯重合，與對(duì)照組相比，H、K、HK處理組間差異性更明顯。H組與K組 和HK相比，表現(xiàn)出負(fù)相關(guān)。在真菌組中，差異更大，K組和HK組在PC2向量上呈正相關(guān)，在PC1向量上呈負(fù)相關(guān)，這表明HK處理在某些真菌的生態(tài)位競爭中取得了優(yōu)勢，而H處理則未顯示出這一效果（圖1）。

2.3物種Venn圖分析

不同組別根際土壤樣本中共有和獨(dú)有ASV分析（圖2）：4組土壤樣本中，細(xì)菌共有ASV數(shù)目為403個(gè)，具體到各處理組，CK、H、K、HK組土樣中細(xì)菌獨(dú)有ASV數(shù)目分別為2 325個(gè)、2 226個(gè)、1 760個(gè)、2 562個(gè)。真菌共有ASV數(shù)目為35個(gè)，各處理組CK、H、K、HK土樣中真菌獨(dú)有ASV數(shù)目分別為76個(gè)、60個(gè)、69個(gè)、120個(gè)。細(xì)菌特有ASV數(shù)目由多到少排序?yàn)镠Kgt;CKgt;Hgt;K，真菌特有ASV數(shù)目排序?yàn)镠Kgt;CKgt;Kgt;H。表明與對(duì)照組相比，施用哈茨木霉粉劑和貝萊斯芽孢桿菌PYB-17可濕性粉劑的H、K、HK表現(xiàn)出顯著差異，說明這些處理改變了玉米根際土壤的菌群結(jié)構(gòu)。

2.4微生物群落在屬水平上的組成分析

玉米根際土壤樣本中細(xì)菌和真菌在屬水平上相對(duì)豐度分析（圖3A）表明：4組樣本中細(xì)菌相對(duì)豐度前10名包括芽孢桿菌屬（Bacillus），假單胞菌屬（Pseudoxanthomonas），unclassified_f__Micrococcaceae，根瘤菌屬（Allorhizobium-Neorhizobium-Pararhizobium-Rhizobium），norank_f__Microscillaceae，虛構(gòu)芽孢桿菌屬（Fictibacillus），寡養(yǎng)單胞菌屬（Stenotrophomonas），德沃斯氏菌屬（Devosia），短波單胞菌屬（Brevundimonas），杜氏桿菌屬（Tumebacillus）。芽孢桿菌屬在HK處理組中相對(duì)豐度接近18%，高于其它3組（CK，H，K）。芽孢桿菌屬中的多粘芽孢桿菌、枯草芽孢桿菌、貝萊斯芽孢桿菌等，在植物根際可能發(fā)揮抵抗病原菌侵入的作用，有助于抑制玉米莖基腐病的發(fā)生。

在真菌中，相對(duì)豐度排名前10的類別包括曲霉屬（Aspergillus），木霉屬（Trichoderma），新赤殼屬（Neocosmospora），鐮孢菌屬（Fusarium），青霉屬（Penicillium），毛殼菌屬（Chaetomium），帚枝霉屬（Sarocladium），赤霉菌屬（Gibberella），鏈格孢屬（Alternaria），未分類的真菌。HK處理組中，曲霉屬的相對(duì)豐度顯著下降，而木霉屬和毛殼菌屬的相對(duì)豐度分別約占50%和13%，明顯高于其它3組。這表明木霉屬和毛殼菌屬可能具有抑制F. graminearum的作用。不同處理對(duì)菌群結(jié)構(gòu)組成造成的差異中，HK處理組對(duì)細(xì)菌和真菌影響最為顯著（圖3B）。

通過Circos圖，在屬水平上描述了玉米莖基腐病根際土壤與菌群群落之間的關(guān)系（圖4），該圖展示了不同菌劑處理后，玉米根際土壤中優(yōu)勢物種的分布比例。H處理組中，假單胞菌屬是主要的細(xì)菌屬，占比達(dá)到13%。在K和HK處理組中，芽孢桿菌屬成為主要的細(xì)菌屬，其占比分別為8%和18%。對(duì)于真菌而言，K處理組中曲霉屬占據(jù)主導(dǎo)，比例高達(dá)73%；而在H和HK處理組中，主要的真菌屬為木霉屬，其占比分別為42%和55%。說明不同處理組對(duì)玉米根基土壤菌群主導(dǎo)屬有明顯差異。

2.5 微生物群落物種差異分析

在屬水平上對(duì)玉米根際土壤樣本進(jìn)行了差異分析，特別是比較了HK處理組與CK對(duì)照組的細(xì)菌和真菌影響（置信區(qū)間為95%，Plt;0.05）（圖5）。結(jié)果顯示，與CK組相比，HK組在細(xì)菌屬方面的差異較多，而在真菌屬方面的差異較少。細(xì)菌中有15個(gè)屬在HK與CK組顯示出顯著差異。豐度排名前5位的屬包括芽孢桿菌屬（Bacillus）和鏈霉菌屬（Streptomyces）在HK組的豐度顯著高于CK 組；而unclassified_f__Micrococcaceae、副球菌屬（Paracoccus）和杜氏桿菌屬（Tumebacillus）在HK組的豐度顯著低于CK組。在真菌方面，8個(gè)屬在兩組間有差異，HK組的帚枝霉屬（Sarocladium）、枝孢屬（Cladosporium）、鏈格孢屬（Alternaria）、青霉屬（Penicillium）、毛殼菌屬（Chaetomium）、木霉屬（Trichoderma）在HK組的豐度顯著高于CK 組，而赤霉菌屬（Gibberella）的豐度在兩組間差異不大。通過比較玉米根際土壤中HK處理組與CK對(duì)照組的細(xì)菌和真菌群落差異，說明HK組在細(xì)菌屬方面差異顯著，而在真菌屬方面差異較小。

2.6細(xì)菌與真菌功能預(yù)測分析

基于PICRUSt2對(duì)細(xì)菌菌群功能的預(yù)測（圖6A）并通過COG數(shù)據(jù)庫比對(duì)測序數(shù)據(jù)，涉及23種代謝途徑。4組玉米根際土樣中的功能注釋顯示相似性，排名前8的代謝通路（豐度≧5%）包括：Function unknown，氨基酸轉(zhuǎn)運(yùn)與代謝（Amino acid transport and metabolism），能源生產(chǎn)和轉(zhuǎn)換（Energy production and conversion）、碳水化合物運(yùn)輸與代謝（Carbohydrate transport and metabolism），有機(jī)離子運(yùn)輸和代謝（Inorganic ion transport and metabolism），翻譯、核糖體結(jié)構(gòu)和生物合成（Translation， ribosomal structure and biogenesis），轉(zhuǎn)錄（Transcription），細(xì)胞壁膜/囊膜生物合成（Cell wall/membrane/envelope biogenesis）。

利用FUNGuild對(duì)玉米根際土壤真菌群落功能進(jìn)行預(yù)測（圖6B），發(fā)現(xiàn)有8種營養(yǎng)類型，且在4組樣本中的豐度存在較大差異。未定義腐生生物（Undefined Saprotroph）在H和K組中大量富集，其豐度接近90%。按豐度排序，動(dòng)物病原-內(nèi)生菌-地衣寄生蟲-植物病原-土壤腐生-木材腐生（Animal Pathogen-Endophyte-Lichen Parasite-Plant Pathogen-Soil Saprotroph-Wood Saprotroph）在4組樣本中的排序?yàn)镃Kgt;Kgt;Hgt;HK。其他營養(yǎng)類型包括動(dòng)物病原體-糞腐生-內(nèi)生菌-附生菌-植物腐生-木材腐生（Animal Pathogen-Dung Saprotroph-Endophyte-Epiphyte-Plant Saprotroph-Wood Saprotroph）、動(dòng)物病原-內(nèi)生菌-植物病原-木材腐生（Animal Pathogen-Endophyte-Plant Pathogen-Wood Saprotroph）、動(dòng)物病原-內(nèi)生菌-地衣寄生蟲-植物病原-木材腐生（Animal Pathogen-Endophyte-Lichen Parasite-Plant Pathogen-Wood Saprotroph）、others在4組樣本中的排序普遍為HKgt;CKgt;Kgt;H。HK組特別富集了大量的腐生生物、寄生菌和動(dòng)植物病原體相關(guān)功能基因。表明哈茨木霉和貝萊斯芽孢桿菌PYB-17能有效減少玉米根際土壤中病原菌的相對(duì)豐度。

3 結(jié)論與討論

本研究旨在探討哈茨木霉與貝萊斯芽孢桿菌PYB-17菌劑混合使用對(duì)玉米莖基腐病的防治效果，并分析其對(duì)根際微生物多樣性的影響。結(jié)果顯示，500倍稀釋的哈茨木霉粉劑、貝萊斯芽孢桿菌PYB-17可濕性粉劑的混合使用，對(duì)F. graminearum引起的玉米莖基腐病具有最佳抑制效果，防效達(dá)67.82%。哈茨木霉具有快速生長和強(qiáng)大的適應(yīng)能力，能通過占據(jù)根部空間改變土壤中微生物多樣性，進(jìn)而有效抑制玉米莖基腐病[26，27]。同時(shí)，芽孢桿菌在控制由F. graminearum引起的病害中的應(yīng)用日益廣泛。例如，任璐等[28]將貝萊斯芽孢桿菌與耐鹽芽孢桿菌混合，制成生物種衣劑，對(duì)玉米莖基腐病的防治效果可達(dá)68.89%。微生物菌劑可通過改善根際微生物多樣性，間接增強(qiáng)作物抗病性[29]。通過對(duì)盆栽玉米根際土壤細(xì)菌和真菌群落的alpha多樣性分析，本研究發(fā)現(xiàn)，不論是混合施用還是單獨(dú)施用兩種菌劑，都能改變土壤中的菌群結(jié)構(gòu)。其中，單獨(dú)使用貝萊斯芽孢桿菌PYB-17可濕性粉劑對(duì)土壤中其它細(xì)菌生長有一定的影響，而哈茨木霉和貝萊斯芽孢桿菌PYB-17菌劑的混合使用則顯著提高了土壤中細(xì)菌和真菌的豐度。

微生物群落組成分析表明，K組土壤的主導(dǎo)細(xì)菌屬為芽孢桿菌屬和根瘤菌屬，主導(dǎo)真菌屬為曲霉屬和木霉屬。H組的主導(dǎo)細(xì)菌屬包括假單胞菌屬和unclassified_f__Micrococcaceae，主導(dǎo)真菌屬為曲霉屬和木霉屬。HK處理組的主導(dǎo)細(xì)菌屬為芽孢桿菌屬和norank_f__Microscillaceae，主導(dǎo)真菌屬為木霉屬和毛殼菌屬。佟昀錚等[26]表明研究顯示，生防木霉菌對(duì)禾谷鐮孢產(chǎn)生抑制作用；馮超紅等人[30]表明毛殼菌屬的球毛殼菌YY-11對(duì)禾谷鐮孢菌有一定抑制作用。這與本試驗(yàn)研究結(jié)果一致。與CK組比較，HK組的細(xì)菌和真菌屬中有7個(gè)屬的豐度顯著高于CK組。這些主導(dǎo)菌屬能改善土壤理化性質(zhì)，有固氮、促氮作用，并具有誘導(dǎo)植物免疫的多重

功能[31]。芽孢桿菌屬的細(xì)菌通過代謝產(chǎn)生具有抗菌活性的酯肽，抑制病原體生長[32]；并能產(chǎn)生揮發(fā)性物質(zhì)，干擾植物病原菌生長[33]。根瘤菌屬作為解磷細(xì)菌，促進(jìn)植物次生

代謝的累積[34，35]。假單胞菌屬與氮素循環(huán)緊密相關(guān)，能高效降解木質(zhì)纖維素，具有強(qiáng)氧化力[36]。曲霉屬和木霉屬的次生代謝物能抑制有害菌增強(qiáng)植物對(duì)病害的抵抗力[37]。毛殼菌屬的次生代謝產(chǎn)物通過產(chǎn)生揮發(fā)性化合物，影響植物生長[38]。

基于PICRUSt2功能預(yù)測分析，4個(gè)處理組均參與了23種相同的代謝途徑，涉及氨基酸合成、能量生產(chǎn)和轉(zhuǎn)換以及碳水化合物的代謝。這些代謝產(chǎn)物是維持微生物群落結(jié)構(gòu)變化的關(guān)鍵因素[39]，顯示出哈茨木霉粉劑和PYB-17可濕性粉劑對(duì)根際土壤微生物細(xì)菌的代謝途徑影響不顯著?；贔UNGuild真菌功能預(yù)測分析，與CK對(duì)照組對(duì)比，H處理組中的Undefined Saprotroph和Plant Pathogen豐度較高；K處理組土壤中僅Undefined Saprotroph豐度高于CK對(duì)照組；而HK處理組土壤中多種生態(tài)功能群的豐度顯著高于對(duì)照組。病原菌通過損害宿主細(xì)胞獲取營養(yǎng)，影響植物生長。相較于CK對(duì)照組，H、K、HK處理組中病原菌的豐度降低，表明哈茨木霉菌劑和貝萊斯芽孢桿菌PYB-17可濕性粉劑可以有效減少玉米根際土壤中病原菌的相對(duì)豐度，從而有助于防治玉米莖基腐病的發(fā)生。

植物病害生物防治與土壤微生物群體的相互作用密切。隨著微生物菌劑開發(fā)利用的進(jìn)步，其在抑制病原菌、促進(jìn)植物生長及改善土壤環(huán)境方面的應(yīng)用成效日益明顯。一些微生物菌劑通過影響根內(nèi)、根際微生物來抑制病害發(fā)生。席嬌等[40]研究婁徹氏鏈霉菌D47菌劑能顯著降低列當(dāng)寄生病害發(fā)生率，并對(duì)向日葵根際微生物群落造成顯著影響。周皓等[41]發(fā)現(xiàn)，混合菌劑的應(yīng)用不僅改良了加工番茄的部分性狀，提高了果實(shí)品質(zhì)，還改變了土壤微生物群落結(jié)構(gòu)。王麗花等[42]發(fā)現(xiàn)300倍木霉菌可濕性粉劑的應(yīng)用顯著影響了土壤中真菌和根內(nèi)微生物多樣性，并對(duì)月季霜霉病防效達(dá)87.35%。上述研究均表明微生物菌劑能改變根際土壤微生物組成，為植物提供更有利的生長條件，與本研究的結(jié)果相似。哈茨木霉粉劑和貝萊斯芽孢桿菌PYB-17可濕性粉劑作為生物活體農(nóng)藥，具有多樣的作用機(jī)制和較小的誘導(dǎo)病菌產(chǎn)生抗性的壓力。它們能定殖根際，具有良好的持效性。然而，其田間應(yīng)用效果受多種環(huán)境因素如溫度、濕度、pH、紫外線、農(nóng)藥殘留等的影響而變得不穩(wěn)定[43]，需要更高的環(huán)境適應(yīng)性。因此，進(jìn)一步研究這些環(huán)境因素對(duì)哈茨木霉和貝萊斯芽孢桿菌PYB-17菌劑防治玉米莖基腐病效果的影響，對(duì)于提供科學(xué)的應(yīng)用指導(dǎo)至關(guān)重要。

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