鄱阳湖河湖交错带枯水期水体细菌群落空间分布

摘要

[背景]界面微生物群落组成研究日益成为微生态系统的研究热点之一.[目的]探究鄱阳湖河湖交错带枯水期水体细菌群落空间分布.[方法]选取鄱阳湖河湖交错带的典型采样点11个,现场采集水样,进行理化指标分析.运用扩增子测序获得了上述样品的16S rRNA基因序列数据.根据多样性指数和丰富度指数计算比较11个采样点样品的微生物群落多样性和丰富度.根据β多样性距离矩阵,利用相似度树状图对细菌群落进行聚类分析,研究鄱阳湖河湖交错带微生物分布差异.基于冗余分析(Redundancy Analysis,RDA)研究理化因子与微生物群落分布之间的关系.[结果]鄱阳湖河湖交错带水体为中性或微酸性水质、总氮含量在V类标准以上、总磷含量在Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ类标准间波动.鄱阳湖河湖交错带水体细菌优势种组成大体相似,只是其相对丰度有所区别,其中门级微生物群落优势类群为:变形菌门(Proteobacteria,36.18％)、厚壁菌门(Firmicutes,22.18％)、拟杆菌门(Bacteroidetes,17.06％)、放线菌门(Actinobacteria,8.87％)和蓝细菌门(Cyanobacteria,4.43％).水体中变形菌门以γ-变形菌为优势菌群,以β-变形菌为次优势菌群;属分类水平上,相对丰度最高的是放线菌门(Actinobacteria)的其他属类(11.4％).乐安河(R9采样点)与鄱阳湖长江交汇处(H11采样点)的细菌α多样性指数较高,万家桥(N2采样点)、赣江鄱阳湖交汇处(W6采样点)和瑶湖(Y10采样点)的α多样性指数最低.从细菌群落组成看:鄱阳湖大湖池保护区(W7采样点)、乐安河(R9采样点)和鄱阳湖长江交汇处(H11采样点)群落组成相似,其余8个采样点群落组成相似.pH值(P=0.735 2)、总氮(P=0.761 4)和总磷(P=0.612 8)是影响微生物群落分布的主要环境因子.[结论]鄱阳湖河湖交错带枯水期水体细菌群落空间分布差异较为明显,其空间地理差异叠加人类活动的扰动,影响了植被、水文、富营养化程度等,从而导致水体理化指标的差异,进而影响细菌群落的组成,水体理化指标相似的区域细菌群落组成也相似.水体富营养化严重的区域细菌多样性低.该研究有助于深层次了解鄱阳湖河湖交错的生态系统结构和功能,可为鄱阳湖水环境治理和生态保护提供相应的技术支持,对维持鄱阳湖生态平衡有着重要的意义.