吡咯喹啉醌（PQQ）已知能够促进植物生长，但根际微生物组如何随PQQ浓度变化，仍缺乏充分认识。我们采用宏基因组测序，表征了0.5、1和2 mol/L PQQ处理及未处理对照下烟草根际微生物组的分类组成和功能潜力。根际微生物组主要由假单胞菌门（Pseudomonadota）和放线菌门（Actinomycetota）组成，并在不同处理间呈现出与浓度相关但非单调的差异。最显著的差异出现在1 mol/L处理下，此时α多样性在不同维度上表现出差异性变化，β多样性分析也解析出最为 distinct 的群落特征。分类组成与功能谱同步变化，其中链霉菌属（Streptomyces）、鞘氨醇单胞菌属（Sphingomonas）、Rhodanobacter属和溶杆菌属（Lysobacter），以及与生物合成、能量代谢、定殖和环境感知相关的功能，在该浓度下的相对丰度较高。在群落水平上未检测到广谱抗菌效应；经多重检验校正后，各处理间抗生素抗性基因丰度也无显著差异。这些发现为进一步评估PQQ在连作体系中调控根际微生物组的作用提供了基础。
吡咯喹啉醌（PQQ）已知能够促进植物生长，但根际微生物组如何随 PQQ 浓度变化，目前仍缺乏充分认识。我们采用宏基因组测序，分析了烟草根际微生物组在不同 PQQ 处理下的分类组成和功能潜力；处理浓度分别为 0.5、1 和 2 μmol/L，并设未处理对照。根际微生物组以假单胞菌门（Pseudomonadota）和放线菌门（Actinomycetota）为主，不同处理间的群落差异与浓度相关，但并非单调变化。在 1 μmol/L 处理下，观察到最显著的差异：α 多样性在不同维度上呈现差异，β 多样性分析则显示该处理具有最为独特的群落特征。分类组成和功能谱同步变化；在该浓度下，链霉菌属（Streptomyces）、鞘氨醇单胞菌属（Sphingomonas）、罗丹杆菌属（Rhodanobacter）和溶杆菌属（Lysobacter）相对丰度较高，与此同时，涉及生物合成、能量代谢、定殖和环境感知的功能相对丰度也较高。在群落层面未检测到广谱抗菌效应；经多重检验校正后，各处理间抗生素抗性基因丰度无显著差异。这些发现为进一步评估 PQQ 在连作系统中调节根际微生物组的作用提供了依据。
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关键词：吡咯喹啉醌 · 烟草根际微生物组 · 宏基因组测序 · 剂量依赖性效应 · 微生物群落功能
原文链接：https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.10.08.757804v1?rss=1