仙山湖国家湿地公园湿地与旱地土壤细菌群落结构特征比较

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作   者：

曾慧慧;  蒋敏;  赵明星;  张宪翠;  朱力力;  毛伟华;  吴酬飞;  张立钦; 

作者机构：

湖州师范学院生命科学学院;  浙江大学农生环测试中心生物大分子分析室;  长兴县自然资源和规划局;  湖州师范学院浙江省媒介生物学与病原控制重点实验室; 

关键词：

旱地;  高通量测序;  16S rRNA基因;  湿地; 

期刊名称：

微生物学通报

i s s n：

0253-2654

年卷期：

2024 年 06 期

页   码：

1983-1994

摘   要：

【背景】湿地土壤微生物群落结构会因环境的变化自我调整，因而不同湿地环境会形成不同土壤菌群结构和分布特征。【目的】研究旱地与湿地土壤不同利用方式对土壤细菌的影响，以仙山湖国家湿地公园湿地和旱地两种土地利用方式(0-20 cm)作为研究对象。【方法】利用高通量测序技术对土壤细菌群落的物种组成、α多样性和丰度等进行分析，并结合土壤理化因子分析影响菌群结构的环境因子。【结果】仙山湖湿地系统土壤中存在的细菌隶属于49个门147个纲。在仙山湖湿地土壤的优势菌门(OTU>1%)中，旱地的优势菌门为酸杆菌门(Acidobacteria)、变形菌门(Proteobacteria)、绿弯菌门(Chloroflexi)、泉古菌门(Crenarchaeota)、放线菌门(Actinobacteria)、蓝藻门(Cyanobacteria)、芽单胞菌门(Gemmatimonadetes)、浮霉菌门(Planctomycetes)和拟杆菌门(Bacteroidetes)；湿地的优势菌门为变形菌门(Proteobacteria)、蓝藻门(Cyanobacteria)、拟杆菌门(Bacteroidetes)、绿弯菌门(Chloroflexi)、酸杆菌门(Acidobacteria)、厚壁菌门(Firmicutes)和硝化螺旋菌门(Nitrospirae)。在优势菌属(OTU>0.3%)中，旱地的优势菌属为Candidatus Solibacter、柯里氏念珠菌属(CandidatusKoribacter)、红游动菌属(Rhodoplanes)、伯克霍尔德菌属(Burkholderia)和分枝杆菌属(Mycobacterium)，湿地的优势菌属为地杆菌属(Geobacter)、拟杆菌属(Bacteroides)、慢生型根瘤菌属(Bradyrhizobium)、Dok59、神奇甲基菌属(Candidatus Methylomirabilis)和黄杆菌属(Flavobacterium)。湿地土壤与旱地土壤优势OTU均与有机质含量呈正相关，与含水量、pH呈负相关。此外，线性判别分析(linear discriminant analysis effect size,LEfSe)显示了旱地与湿地的土壤生物标记物与土壤理化性质的关系。【结论】土地利用方式变化能显著改变仙山湖国家湿地公园湿地土壤的细菌菌群结构，可为湿地土壤的保护提供理论依据。