甘肃省祁连山国家级自然保护区的黏菌物种多样性

黏菌是森林生态系统中不可或缺的生物资源, 在生态系统中发挥重要的作用。为了探讨黏菌在西北地区森林中的物种多样性及影响物种组成和多样性的因素, 本文对甘肃省祁连山国家级自然保护区进行为期2年的多点调查采样, 获得黏菌标本826份, 经形态学鉴定属于4目5科22属71种, 其中甘肃省新记录种30种。发现鹅绒菌(Ceratiomyxa fruticulosa)等9个物种是祁连山保护区广泛分布的物种, 针叶林中的黏菌总物种数(58种)和特有物种数(38种)均高于阔叶林(33种; 13种), 海拔高度对黏菌多样性无明显影响。主成分分析结果表明, 腐木型基质上的黏菌物种多样性最丰富, 木本基物与草本基物上的黏菌物种组成具有明显差异。研究结果表明, 甘肃省祁连山自然保护区的山地森林带的植被类型与基物类型是影响黏菌物种组成和多样性的重要因素。     

大别山黏菌的物种多样性调查

为揭示大别山黏菌的物种组成和分布特征,在2020年8月至2022年9月期间,作者先后对大别山21个自然保护区和国家森林公园进行了黏菌物种调查。通过野外采集和基物湿室培养,获得黏菌标本984份。按照形态分类学鉴定为6目13科32属93种,其中, 11种为丰富种(相对多度RA> 3%), 8种为常见种(RA=1.5%–3%), 30种为偶见种(RA=0.5%–1.5%), 44种为稀有种(RA<0.5%)。苔生高杯菌(Crateriummuscorum)和易碎双皮菌(Didermafragile)在我国现仅知分布于大别山,掌状夹被菌(Ophiothecapedata)、草生发网菌(Stemonitisherbatica)、环壁团毛菌(Trichiavaria)等48种首次在大别山报道。丰富度分析表明,大别山不同调查地点、林型和基物类型的黏菌物种数量和种属比存在差异,大别山区域的河南董寨自然保护区黏菌物种数量高于其他地点,发现黏菌41种,种属比为1.95,特有种为3种;针阔混交林中的黏菌物种数量高于针叶林和阔叶林两种单一林型,生长黏菌81种,种属比为2.89,独有种有28种;生长...     

不同植被恢复模式下矿区复垦土壤真菌群落组成及多样性

本研究利用Illumina MiSeq高通量测序技术,分析安太堡露天煤矿生态复垦区4种植被恢复模式(刺槐Robinia pseudoacacia、油松Pinus tabulaeformis、沙棘Hippophae rhamnoides和柠条锦鸡儿Caragana korshinskii)土壤真菌群落组成及多样性,并探究其与土壤环境因子的相关性。高通量测序结果共获得821 508条有效序列和1 841个OTUs,子囊菌门Ascomycota和担子菌门Basidiomycota为优势菌门,序列数占真菌总数的88.43%,此外还含有3.72%未被分类学鉴定的真菌。真菌α多样性分析结果表明：刺槐模式、沙棘模式和柠条锦鸡儿模式的Sobs指数、Chao1指数、Ace指数和Shannon指数均显著高于油松模式(P<0.01),而油松模式的Simpson指数显著高于其余3种植被恢复模式(P<0.05)。真菌β多样性分析结果显示：OTU水平下4种植被恢复模式土壤真菌群落组成差异显著(R=0.709 9,P=0.005),其中,油松模式的土壤真菌群落与其他3种模式距离较远,差异显著(P<0.01),而其余3种植被恢复模式之间两两组成相近,差异不显著(P>0.05)。通过土壤理化性质的测定、典范对应分析、冗余分析以及Spearman相关性分析,结果发现土壤有机质、全氮和有效磷是显著影响4种植被恢复模式土壤真菌群落组成的环境因子。综上所述,在矿区生态复垦过程中刺槐模式是物种相对多度最高的植被恢复模式,油松模式是优势菌群含量最高的植被恢复模式。研究结果可为植被修复煤矿复垦区土壤及真菌资源的开发利用提供理论依据。     

宁夏不同地区盐碱化土壤细菌群落多样性分布特征及其影响因子

为了解宁夏不同地区盐碱化土壤细菌群落多样性的分布特征及其关键影响因子,选择贺兰县红星村、惠农县黄渠拐子、燕子墩、庙台、平罗县银星村、分水闸、侯家梁、西大滩为研究样点,采集宁夏地区8个典型盐碱化土壤样品,0—2 cm和2—25 cm土层,共48份。利用Illumina Hiseq高通量测序技术解析不同采样点土壤细菌群落结构的特征,同时分析了土壤理化因子与细菌群落结构的关系。试验结果表明:变形菌门、拟杆菌门和放线菌门为8个采样点土壤细菌群落的优势种类。其中,变形菌门占总量的24.69%—56.44%;γ-变形菌纲相对丰度在燕子墩土壤中显著高于其他样点(P<0.05)。0—2 cm土层,变形菌门相对丰度在燕子墩、红星村和分水闸这3个样点较高;拟杆菌门的相对丰度在分水闸样点土壤中最高;2—25 cm土层,变形菌门与表层土具有相同趋势;放线菌门的相对丰度在西大滩样点土壤中最高。在属水平,芽孢杆菌属是所有样点的优势属种。α多样性指数结果显示:燕子墩的土壤细菌群落多样性和丰富度都显著低于其他样点。土壤理化性质测定结果表明:在0—2 cm,全氮、有机碳、碱解氮、速效钾在黄渠拐子土壤中含量最高;含...     

宝天曼落叶阔叶林土壤细菌多样性

土壤微生物在森林生态系统中起着重要作用。高通量测序方法的出现为进一步认识土壤微生物提供了契机。本文利用Illumina Miseq高通量测序技术对宝天曼森林土壤的细菌多样性进行了初步研究。结果显示: 在31个采样点内, 随着采样点增加, 检测出不同分类水平的土壤细菌类群也在增多, 当采样点达到31个时, 检测出的土壤细菌类群达到45门163纲319目495科785属和42,632个OTU; 31个土壤样品中所检测出的细菌类群平均有34.2门114.7纲215.2目323.7科446.6属5,924.7个OTU, 其中门、纲、目分类水平上的优势类群(所占比例)分别为变形菌门(Proteobacteria)(38.30%)、α-变形菌纲(α-Proteobacteria)(18.08%)、根瘤菌目(Rhizobiales)(10.62%)。这些初步研究结果表明在一定程度上宝天曼森林土壤有较高的细菌多样性水平, 为进一步认识森林土壤细菌多样性与植物多样性关系等奠定了基础。     

黏菌分布格局与生态学研究进展

黏菌是一类广泛分布于全球各种陆地生态系统的菌物,生态功能独特。随着物种资源调查的极大拓展以及分子标记和高通量测序技术等的成熟应用,黏菌的生态学研究在近年来取得了长足的发展。本文综述了国内外黏菌物种分布与群落生态学的研究进展,旨在为基于经典分类和分子标记研究黏菌的物种演替、群落结构和生态作用等提供重要参考和有益借鉴。     

山西历山国家级自然保护区不同演化阶段林型蛾类多样性

【目的】本文旨在揭示山西历山国家级自然保护区次生红桦林、次生针阔混交林和原始辽东栎林3种不同演替阶段林型蛾类多样性及群落结构特征。【方法】在保护区内次生红桦林、次生针阔混交林和原始辽东栎林3种林型中分别设置3块样地,每块样地到林缘的距离≥100 m;于2012年7—8月采用灯诱法在不同林型中采集蛾类标本,并对3种林型分别进行蛾类群落组成、多样性指数比较分析。【结果】山西历山国家级自然保护区3种林型共采集蛾类标本6 090只,隶属23科221种,其中卷蛾科物种数和个体数最多,有41种1 217只,分别占总种数和总个体数的18.6%和20.0%。从不同演替阶段林型的蛾类群落组成来看,次生红桦林和原始辽东栎林蛾类种数显著高于次生针阔混交林(P=0.001,P=0.006),次生红桦林与原始辽东栎林蛾类种数差异不显著(P=0.080)。对数正态分布模型拟合结果表明,3种林型中蛾类种-多度均为对数正态模型(P>0.050)。对3种林型中蛾类物种丰富度、多样性、均匀度和α-指数进行了计算和分析,结果表明:蛾类群落均匀度与α-指数一致,与多样性指数不一致。从多样性指数来看,次生红桦林最高(2.971),次生针阔混交林次之(2.958),原始辽东栎林最小(2.472);前两者之间差异不显著,前两者与后者差异均显著。从α-指数来看,稀有蛾类种数次生红桦林>原始辽东栎林>次生针阔混交林。采用Jaccard相似系数和Bray-Curtis Measure系数矩阵两种方式进行蛾类相似性比较,演替阶段相近蛾类群落结构不一定相似。【结论】森林由次生林向顶级群落演替过程中,蛾类的优势类群、物种数和稀有种数均不完全一样;蛾类多样性降低,稀有种减少,优势种数量变化明显。蛾类所处环境中植被演替速度是决定蛾类群落演替进程快慢的主要因素。蛾类群落结构除了与演替阶段有关外,还与林型的植被情况有着密切的关系。     

微生物物种多样性、群落构建与功能性状研究进展

微生物主要包括细菌、真菌、古菌、病毒等类群, 是地球上出现时间最早、分布最广泛、个体数量最多, 以及物种和基因多样性十分丰富的生物类群。为了适应各种生境, 微生物衍生出腐生、寄生、共生等多样的生存策略, 在生物地球化学循环、生态系统演替与稳定性、环境修复以及人类健康等方面发挥着重要作用。传统的微生物监测方法限制了我们对微生物多样性的认知; 但是, 近年来高通量测序技术和生物信息学的发展极大推动了微生物多样性的研究进展。本文概述了近年来在微生物多样性分布格局与维持、群落构建以及功能属性多样性的最新进展; 总结分析了细菌、古菌、真菌的多样性纬度分布格局及其驱动因子, 选择、扩散、成种、漂变等过程对细菌、古菌、真菌的群落构建的贡献, 以及细菌和真菌的形态、生理生化、生长繁殖、扩散、基因组等功能性状的多样性; 提出了未来微生物多样性研究的重要领域: 环境宏真菌组研究, 微生物多样性与生态系统多功能性的关系研究, 以及微生物互作网络的生态功能研究。     

贵州赤水桫椤国家级自然保护区桫椤群落苔藓植物调查

对赤水桫椤国家级自然保护区18个桫椤植物样方苔藓植物进行采集,共获165份标本。经鉴定分析,有苔藓植物26科37属61种,其中苔类植物8科10属16种,藓类植物18科27属45种;优势科有5个,分别是齿萼苔科、白发藓科、凤尾藓科、毛锦藓科、灰藓科;优势属有5个,分别是白发藓属Leucobryum、梳藓属Ctenidium、曲柄藓属Campylopus、凤尾藓属Fissidens、异萼苔属Heteroscyphus;苔藓植物种类较丰富的样方多位于沟边、沟谷潮湿的地带,在草本、蕨类、小灌木等小型植物少、桫椤植物幼苗少及腐殖质层厚的环境中,苔藓植物分布也较多;生境分析结果显示,石生基质种类最多,占总种数的85.25%。     

次生富集型地质高背景土壤微生物群落结构多样性

选择广西南宁市横县和柳州市柳江区15个次生富集型地质高背景土壤,分析土壤的微生物群落结构变化,并从土壤理化性质和重金属Cd全量及有效性等方面分析主要的影响因素。结果发现：(1)研究区土壤全Cd(T-Cd)含量范围在0.214～4.045 mg·kg^-1,属于Cd地质高背景土壤。EDTA浸提的Cd有效态(Cd-EDTA)含量高于CaCl₂浸提的Cd有效态(Cd-CaCl₂),且Cd-EDTA与T-Cd含量存在线性关系(R²=0.66)。(2)研究区土壤细菌群落中最优势种是变形杆菌门(Proteobacteria),其次是绿弯菌门(Chloroflexi),厚壁菌门(Firmicutes)。横县区域土壤变形杆菌门和绿弯菌门相对丰度高于柳江区域土壤;而厚壁菌门相对丰度低于柳江区域土壤。真菌群落中子囊菌门(Ascomycota)是最优势种,其次是担子菌门(Basidiomycota),被孢菌门(Mortierellomycota)。横县区域土壤被孢菌门相对丰度高于柳江区域土壤。(3)研究区土壤细菌丰富度和多...     

水产养殖不同物种对水体和沉积物中细菌群落的影响

为探究水产养殖中养殖不同物种对水体和沉积物中细菌群落的影响,以养殖克氏原螯虾(Procambarus clarkii, PC)和中华鳖(Pelodiscus sinensis, PS)的水体和沉积物样品为研究对象,利用基于16S rRNA基因的高通量测序技术,对细菌群落多样性和群落组成进行分析,并结合环境因子,探究水产养殖对细菌群落的影响。结果显示,水体和沉积物中细菌群落的α多样性均呈现PS>PC的显著差异(P<0.05)。非度量多维尺度分析的结果显示,PC和PS区的水体和沉积物细菌群落结构均呈现明显差异。冗余分析(RDA)的结果表明,水体氨氮(NH~+₄-N)和硝酸盐氮(NO~-₃-N)是影响水体细菌群落结构的最主要环境因子,沉积物总氮(TN)、总磷(TP)和有机碳(OC)均对沉积物细菌群落结构有显著影响(P<0.05)。PC和PS区中的细菌隶属于34门、114纲、258目、504科和955属,水体中共筛选出了11个优势菌门(相对丰度>0.5%),沉积物中筛选出了13个。2个养殖区域的水体样品中共筛选出了15个优势(...     

洪潮江水库浮游细菌群落空间分布及其与环境因子的关系

【目的】为了解洪潮江水库浮游细菌群落组成、空间分布及其与环境因子的相互作用关系。【方法】基于16S rRNA基因高通量测序技术,对洪潮江水库浮游细菌群落结构与多样性进行了分析,同步对水体的理化指标进行检测。【结果】洪潮江水库共注释浮游细菌28门79纲168目243科325属85种。优势门为变形菌门、放线菌门、蓝细菌门、疣微菌门、拟杆菌门、浮霉菌门,分别占比21.95%、21.30%、17.98%、12.27%、11.72%、9.51%。基于Bray-Curtis距离的PCoA分析表明,洪潮江水库9个采样点可以被分为3组,细菌群落呈现沿上下游梯度变化的趋势。perMANOVA检验显示,各组差异显著,但是各组的多样性指数没有显著性差异。Mantel分析表明,透明度、浊度、总磷、亚硝酸盐氮、硝酸盐氮、叶绿素a、pH、溶解氧、氧化还原电位、比电导、总溶解固体以及营养状态会显著影响浮游细菌群落结构。【结论】洪潮江水库浮游细菌空间分布特征是自然环境理化因子和农业活动综合作用的结果。研究结果对了解浮游细菌群落空间格局及其对人类活动的响应,以及水库管理具有科学参考价值。     

寒温带地区典型森林类型中外生菌根真菌多样性和群落组成及其影响因素

外生菌根(ECM)真菌可促进宿主植物对土壤中水分和营养的吸收,提高宿主植物的抗逆性及对环境的适应,在森林生态系统的物质循环中发挥了重要作用。为探明寒温带地区ECM真菌多样性和群落组成以及土壤理化因子对真菌群落组成的可能影响机制,采用高通量测序(Illumina Miseq)平台对大兴安岭4种典型森林类型白桦、樟子松、兴安落叶松和偃松的根围土壤ECM真菌群落组成进行了分析。结果表明,4种典型森林类型根围土壤中共获得167个ECM真菌可操作分类单元(OTUs),隶属于2个门、4个纲、10个目、24个科、36个属。在门水平上,担子菌门(Basidiomycota)真菌的相对丰度占96.4%,子囊菌门(Ascomycota)真菌占3.6%。在属水平上,红菇属(Russula,30.2%)、丝膜菌属(Cortinarius,17.1%)、Piloderma(9.6%)、棉革菌属(Tomentella,7.2%)、丝盖伞属(Inocybe,7.2%)和蜡壳耳属(Sebacina,6.2%)的相对丰度均>5.0%,是该地区的优势ECM真菌类群。不同森林类型的优势ECM真菌在属水平上的组成存在显...     

生物竞争抑制作用对渤海J油田微生物降解驱油聚合物功能的影响

【目的】揭示可降解驱油用聚合物的油藏内源微生物群落组成,分析生物竞争抑制作用(bio-competitive exclusion,BCX)对微生物聚合物降解功能的影响。【方法】通过室内培养实验,观察BCX对驱油用聚合物黏度的影响,随后借助高通量测序技术分析渤海J油田中与聚合物降解相关的微生物菌种,并探寻样本中丰度较高的聚合物降解功能基因─酰胺酶、加氧酶、硫化氢生成酶基因。之后,比对测序结果,采用实时荧光定量法验证上述功能基因在样本之间的含量差异,最后进一步注释携带上述功能基因的微生物群落组成。【结果】BCX可有效地延缓驱油聚合物黏度的损失。油田中与聚合物降解相关的微生物有Acetomicrobium、 Tepidiphilus、Thermoanaerobacter、Fervidobacterium、Ralstonia、Halomonas、Roseovarius、Deferribacteraceae和Comamonadaceae等9类菌种。高通量测序分析得到样本中BCX可显著下调丰度的聚合物降解功能基因共计有7种,其中酰胺酶基因ansB、加氧酶基因ssuD在样本之间的含量经定量验证,发现...     

云南松林次生演替阶段土壤细菌群落的变化

土壤细菌多样性是维持森林生态系统功能的关键因子,森林演替是影响其动态变化的重要因素.研究云南松林不同演替阶段土壤细菌群落结构及其多样性的变化规律,有助于深入理解森林生态系统恢复过程的驱动机制.本研究以云南省永仁县皆伐后形成的针叶林、针阔混交林和常绿阔叶林为对象,基于Illumina Hiseq高通量测序技术,分析森林演...     

豆科作物间作燕麦对土壤固氮微生物丰度和群落结构的影响

利用荧光定量PCR和高通量测序的研究方法,比较了3种种植模式(燕麦单作,O;大豆/燕麦,OSO;绿豆/燕麦,OMO)对燕麦土壤固氮微生物数量和群落组成的影响.结果表明: 与大豆和绿豆间作显著改变了燕麦土壤的理化性质.燕麦土壤固氮微生物nifH基因拷贝数为每克干土1.75×10¹⁰～7.37×10¹⁰,拔节期和成熟期OSO和OMO中nifH基因拷贝数分别是O中的2.18、2.64和1.92、2.57倍,且各处理成熟期nifH基因拷贝数显著低于拔节期.样品稀释性曲线和覆盖度结果表明,各样品nifH基因测序结果可靠.与绿豆间作显著提高了燕麦土壤nifH基因的多样性.各样品固氮微生物属水平上优势类群均为Azohydromonas、固氮菌属、慢生根瘤菌属、Skermanella和在属水平上无法归类的固氮微生物,但各优势类群相对丰度存在差异.样品OTU的venn分布和主成分分析显示,拔节期和成熟期nifH基因群落结构存在差异,两个生育时期OSO和OMO具有更相似的nifH基因群落结构.表明与大豆和绿豆间作可显著提高燕麦土壤固氮微生物的数量,并影响固氮微生物的群落组成.     

甘肃省野生羊肚菌根际细菌群落与土壤环境因子相关性研究

[背景]羊肚菌是全球广泛分布的物种,具有重要的经济和科研价值,其根际微生态系统各要素间的相关性研究相对较少.[目的]探究甘肃省不同地区野生羊肚菌根际土壤中细菌群落-土壤理化性质及细菌群落-酶活性相关性.[方法]采用Illumina MiSeq高通量测序技术,对细菌群落组成进行测量,进而分析其多样性,最终揭示细菌群落-土...