长江下游厌氧氨氧化细菌标记基因相对丰度及影响因素

摘要

为探索河流系统中厌氧氨氧化细菌的分布情况,于2014年春秋两季采集长江下游6个断面的水体和沉积物样品,通过宏基因组测序方法,根据优化序列与自建厌氧氨氧化细菌标记基因hzsA, hzsB, hzsC, hdh数据集的比对结果,计算各基因相对丰度。结果表明,水体溶解氧浓度较高导致厌氧氨氧化细菌标记基因丰度极低,而沉积物中各基因相对丰度较高,平均值分别为4.540×10^(-10), 4.939×10^(-10), 4.333×10^(-10)和2.859×10^(-10)。随着温度升高,秋季沉积物中各基因相对丰度显著高于春季。大通、南京和徐六泾沉积物中各基因相对丰度较高,这与人类活动扰动的增强以及入海口盐度升高有关。物种分类鉴定结果表明,长江下游沉积物中厌氧氨氧化细菌在属水平上以Candidatus Brocadia和Candidatus Jettenia为主。厌氧氨氧化细菌标记基因相对丰度与NO_2^--N,NO_3^--N和NH_4^+-N等理化因子相关,并且,由于NO_2^--N浓度远远低于NH_4^+-N,因此NO_2^--N浓度是长江下游沉积物中厌氧氨氧化细菌生长的限制性因子。