2026年 05月 04日
发表于周一《Environmental Microbiome》期刊的一项研究发现,从苗圃带入葡萄园的微生物,在栽植后数年内仍可持续塑造幼龄葡萄藤,并影响植株健康和产量。
加州大学河滨分校的研究人员对种植在加州马德拉附近一处商业葡萄园中的嫁接 Cabernet Sauvignon 和 Chardonnay 葡萄藤,连续三年追踪其内部及周围的真菌和细菌群落。这些葡萄藤嫁接在 1103P 根砧上,来自两家苗圃,研究人员对五个植物部位进行了采样:接穗嫁接口、砧木嫁接口、树冠、根系和根际。
研究团队采用基于扩增子测序的方法,跟踪这些葡萄藤从苗圃环境转入葡萄园后的微生物演替过程。结果显示,苗圃培育的葡萄藤带有各自不同的内生微生物组;尽管这些群落随着时间推移趋于相似,但在田间种植三年后仍然存在显著差异。
研究还发现,地下部位的微生物更替速度快于树干组织。在根系和根际中,许多最初携带的微生物在栽植后更快消失。到三年期结束时,大约15%的初始微生物仍存在于葡萄园中的葡萄藤上。
研究人员表示,从苗圃继承而来的真菌病原群在三年后仍可检测到,并且与其他微生物群落保持明显区别。该类群包括与木质部和根部维管病害相关的微生物。研究中的葡萄藤在试验期间没有出现明确的病害症状或枯梢现象,作者认为,这可能是因为它们在研究期间承受的胁迫不足。
尽管这些克隆系葡萄藤在相同商业条件下种植,其产量仍存在较大差异。统计模型显示,一小部分扩增子序列变体(ASV)即可解释其中很大一部分差异。影响最大的前10个 ASV 解释了树干组织中51%的产量变异,以及地下组织中60%的产量变异。
在研究识别出的19个与产量相关的 ASV 中,有16个来自苗圃。作者表示,这一发现表明,源自苗圃的微生物会对葡萄园表现产生长期影响,其中既包括有益生物,也包括有害生物。
这项研究表明,在葡萄藤进入生产田之前,苗圃阶段可能是管理葡萄藤微生物组的重要环节。作者称,这种做法有助于提升幼龄葡萄园的韧性,并最终支持在限制病原体的同时,培育有益微生物群落的努力。
该研究得到加州食品与农业部资助,并在马德拉附近一个试验地块由 E&J Gallo Winery 提供农业支持完成。