新疆天山北坡不同盐湖微生物菌群结构及其影响因子

• 作者: 李二阳 马雪莉 吕杰 马媛 吕光辉
• 来源期刊: 生态学报
• 关键词: 天山北坡 盐湖 原核微生物 多样性 群落结构
• 年，卷（期）: 2021,（18）
• 所属期刊栏目: 研究论文
• 页码范围: 7212-7225
• 页数: 13页
• 语种: 中文
• DOI: 10.5846/stxb202010122601

摘要

新疆分布的众多湖泊由于干旱气候成盐作用强烈，近半数已演化到盐湖发展阶段，不同盐湖中也因此蕴含着丰富的耐盐及嗜盐微生物资源。为更好的掌握新疆盐湖微生物资源分布规律及对环境因子变化的响应规律，利用高通量测序技术对新疆天山北坡5个不同演化阶段盐湖湖底沉积物中细菌、古菌多样性和菌群结构及其主要驱动因子进行研究，探讨盐湖演化过程中原核微生物群落结构变化规律。分别采集5个盐湖湖底沉积物样本，进行理化因子测试与细菌和古菌16S rRNA扩增子测序分析，比较不同盐湖理化性质和原核微生物菌群差异，并对原核微生物丰度与环境因子进行关联分析。实验结果表明：5个盐湖湖底沉积物总盐和Na+含量顺序为：巴里坤湖 > 伊吾湖 > 艾比湖 > 盐湖 > 柴窝堡湖，除艾比湖外其他四个盐湖沉积物均呈碱性。Alpha多样性结果显示5个盐湖细菌richness、chao1、ACE和shannon丰富度指数均大于古菌相应丰富度指数，不同盐湖细菌丰富度指数差异较大，古菌丰富度指数差异相对较小。从5个盐湖湖底沉积物中共检测获得细菌58门、68纲、138目、253科和560属，古菌4门、8纲、12目、21科和60属，细菌以变形菌门为主，古菌以广古菌门为主。不同盐湖细菌和古菌优势属种类均不相同，巴里坤湖主要是一些嗜盐和耐盐细菌属，而伊吾湖主要是嗜盐和耐盐古菌属，PCoA分析结果也表明不同盐湖微生物在OTUs水平有其独特菌群结构类型。RDA和Bioenv分析结果表明，盐湖湖底沉积物中微生物菌群群落结构主要受Na+和总盐（TS）浓度的影响，对细菌菌群结构影响较大，而古菌菌群结构可能受多种理化因子共同调节。此外，盐湖特殊卤水成分会对微生物群落结构产生重大影响。