Die Artenvielfalt der Pflanzengemeinschaft und mikrobielle Interaktionen strukturieren bakterielle Gemeinschaften im Boden

Pflanzenarten, die Diversität der Pflanzengemeinschaft und mikrobielle Interaktionen können die mikrobielle Gemeinschaft im Boden erheblich beeinflussen. Es gibt jedoch nur wenige Daten zu den Wechselwirkungen zwischen Pflanzenarten und der Diversität von Pflanzengemeinschaften auf bakterielle Gemeinschaften im Boden. Wir haben die Hypothese aufgestellt, dass Pflanzenarten und die Diversität der Pflanzengemeinschaft die bakteriellen Gemeinschaften im Boden durch den Kontext beeinflussen, in dem bakterielle Interaktionen stattfinden. Insbesondere untersuchten wir die Zusammensetzung und Diversität der bakteriellen Gemeinschaften im Boden in Bezug auf die "Wirt"-Pflanzenarten, die Artenvielfalt der Pflanzengemeinschaft, bakterielle Antagonisten und edaphische Eigenschaften des Bodens. Bakterielle Gemeinschaften im Boden, die mit vier verschiedenen Pflanzenarten der Prärie (Andropogon gerardii, Schizachyrium scoparium, Lespedeza capitata und Lupinus perennis) assoziiert sind, die in Pflanzengemeinschaften mit zunehmender Artenvielfalt (1, 4, 8 und 16 Arten) angebaut wurden, wurden sequenziert. Darüber hinaus wurden die Böden auf Populationen antogonistischer Bakterien und edaphische Eigenschaften untersucht. Die Effekte von Pflanzenarten auf die Zusammensetzung der bakteriellen Gemeinschaft im Boden waren gering und hingen von der Artenvielfalt der Pflanzengemeinschaft ab. Im Gegensatz dazu veränderte eine zunehmende Artenvielfalt der Pflanzengemeinschaft signifikant die Zusammensetzung der bakteriellen Gemeinschaft im Boden und war negativ mit der bakteriellen Diversität korreliert. Die Konzentrationen von Boden-Kohlenstoff, organischer Substanz, Stickstoff, Phosphor und Kalium waren ebenfalls negativ mit der bakteriellen Diversität korreliert, während der Anteil an antagonistischen Bakterien positiv mit der bakteriellen Diversität im Boden korreliert war. Die Ergebnisse deuten darauf hin, dass der Einfluss von Pflanzenarten auf die bakteriellen Gemeinschaften im Boden von der Diversität der Pflanzengemeinschaft abhängt und durch die Effekte pflanzenbasierter Ressourcen auf antagonistische Bodenmikroben vermittelt wird.