植物内生真菌和丛枝菌根真菌(AMF)是两类广泛存在于自然生态系统中的真菌,禾草能同时受到内生真菌和丛枝菌根真菌的感染,形成植物—微生物共生体,植物与微生物间的相互关系受到多种生物与非生物因素影响。氮素作为植物生长发育所必需的元素,在促进植物生长、提高植物生物量等方面具有重要作用。近年来,大量研究集中于内生真菌和AMF促进植物对氮素的吸收利用方面的研究,而关于氮素调控下内生真菌和AMF对根际微生物群落的影响研究相对较少。基于此,本研究通过盆栽试验,探究不同氮素条件下内生真菌和AMF感染对紫羊茅生理生态特征的影响,利用宏基因组测序技术,明确紫羊茅根际土壤微生物群落结构、功能及其驱动因子。主要结果如下:1.不同氮素条件下AMF显著影响紫羊茅总碳和地下总硫含量,AMF与内生真菌双重感染对植株地下总氮含量有显著影响,AMF、内生真菌和氮素的交互作用显著影响植株地下总碳含量、蒸腾速率、胞间二氧化碳浓度和土壤胞外酶活性。2.内生真菌与AMF感染的紫羊茅根际土壤微生物群落结构和多样性具有显著差异。紫羊茅根际土壤优势细菌、真菌和古菌群落的主要酶活性驱动因子分别是土壤中性磷酸酶、多酚氧化酶和土壤亮氨酸氨基肽酶(L-LAP)。紫羊茅根际土壤细菌群落中放线菌门与p H显Rapamycin半抑制浓度著负相关,芽孢杆菌门、疣微菌门、衣原体门、异常球菌、迷踪菌门,以及古菌群落中广古菌门、乌斯菌门和深古菌门均与土壤L-LAP显著正相关。担子菌门与土壤p H显著负相关,毛霉门和小孢子虫门与土壤多酚氧化酶(PPO)活性显著正相关。3.不同氮素水平下,内生真菌和AMF感染对紫羊茅根际土壤微生物群落功DS-3201分子式能有显著影响。内生真菌和AMF均能通过改变根际微生物群落组成进而影响根际土壤微生物群落的功能。内生真菌和AMF双重感染的紫羊茅根际土壤微生物群落的代谢途径功能最高,并且紫羊茅根际土壤细菌、真菌和古菌群落的KEGG功能、COG功能和CAZy(纲水平)功能与环境因子具有显著相关性。4.紫羊茅地上、地下养分含量,土壤p H和土壤酶活性是影响土壤细菌、真菌和古菌群落的功能的关键生态因子。土壤β-葡萄糖苷酶(β-GC)活性对根际土壤细菌群落COG功能的影响最大,土壤L-LAP是影响根际土壤真菌和古菌群落COG功能以及细菌群落KEGG功能的主要生态因子。紫羊茅根际土壤细菌、真菌和古菌群落多样性与其COG功能多样性均有极显著相关性。紫羊茅根际土壤细菌群落中变形菌门是COG功能、KEGG功能和CAZy功能的主要贡献者,真菌群落中的壶菌门、子囊菌门以及古菌群落中的广古菌门为KEGG主要功能的重要贡献者。5.不同氮素水平下,内生真菌和AMF对紫羊茅根际土壤微生物群落代谢通路及氮代谢有显著影响。AMFImmunohistochemistry Kits感染提高了紫羊茅根际土壤中细菌和古菌群落的代谢途径、次生代谢物的生物合成、微生物的代谢、氨基酸生物合成以及碳代谢功能,内生真菌感染显著提高紫羊茅根际土壤真菌群落的代谢途径和次生代谢产物生物合成功能。总而言之,不同氮素条件下,内生真菌和AMF感染能显著影响紫羊茅的生理生态特征及根际微生物群落结构和组成,并且内生真菌与AMF在调控紫羊茅根际微生物群落功能方面具有差异性。本研究旨在为理解植物—微生物相互作用机制提供科学依据,也为探究生物因素对土壤微生物群落功能和代谢途径的影响提供理论支持。