土壤固碳細(xì)菌的CO₂同化作用能夠?qū)O₂轉(zhuǎn)化成有機(jī)質(zhì),是土壤碳循環(huán)的重要過(guò)程,然而對(duì)土地利用方式轉(zhuǎn)變下土壤固碳細(xì)菌群落豐度和結(jié)構(gòu)變化的了解卻非常有限.在此,采用q PCR和高通量測(cè)序技術(shù)研究了東北丘陵區(qū)林地轉(zhuǎn)型耕地后白漿土cbb L細(xì)菌群落豐度和結(jié)構(gòu)變化,并探討了土壤理化因子在群落豐度和結(jié)構(gòu)變化中的作用.結(jié)果表明,耕地土壤細(xì)菌的cbb L基因豐度為2. 57×108copies·g^-1,顯著低于林地土壤的7. 30×108copies·g^-1,但林地與耕地間cbb L/16S r RNA基因拷貝數(shù)比無(wú)顯著差異.與林地相比,耕地土壤cbb L細(xì)菌群落的Shannon和Chao1指數(shù)顯著降低,而Simpson指數(shù)顯著升高.系統(tǒng)發(fā)育樹分析和主坐標(biāo)分析（principal co-ordinates analysis,PCo A）均表明林地轉(zhuǎn)型耕地改變了土壤cbb L細(xì)菌群落組成.Pearson相關(guān)分析表明,cbb L基因豐度和Shannon指數(shù)均與pH極顯著正相關(guān),而與AP和NO₃-顯...

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圖5 林地和耕地土壤cbbL細(xì)菌群落的PCoA分析

通過(guò)qPCR分析在林地和耕地土壤中均檢出較高豐度的cbbL基因，說(shuō)明本研究的林地和耕地土壤中均存在相當(dāng)數(shù)量的自養(yǎng)細(xì)菌．土地利用方式的變化會(huì)影響微生物群落的數(shù)量和多樣性[29]．耕地土壤16SrRNA基因和cbbL基因數(shù)量均顯著低于林地，說(shuō)明這種土地利用類型的轉(zhuǎn)變對(duì)土壤總體細(xì)....

圖1 林地和耕地土壤細(xì)菌16S r RNA和cbbL基因豐度

所有土壤樣品共獲得364,498條高質(zhì)量的cbbL基因序列，每個(gè)樣品的序列數(shù)范圍為54952～63714，可聚類為877個(gè)OTU．為保證不同樣品間cbbL細(xì)菌群落多樣性指數(shù)和結(jié)構(gòu)的可比性，筆者按照土壤樣品的最低序列數(shù)(30282條序列)進(jìn)行重新抽樣．所有處理的覆蓋度均大于0....

圖2 林地和耕地土壤cbbL細(xì)菌群落的OTU組成

優(yōu)勢(shì)cbbL細(xì)菌的OTU(>1%)共52個(gè)(圖2)，根據(jù)系統(tǒng)發(fā)育樹，其隸屬于變形菌門(Proteobacteria)的α-變形菌綱(α-Proteobacteria)、β-變形菌綱(β-Proteobacteria)和γ-變形菌綱(γ-Proteobacteria)、放線菌門(A....

圖3 土壤cbbL細(xì)菌群落的系統(tǒng)發(fā)育樹

采用CCA分析確定環(huán)境因子對(duì)土壤cbbL細(xì)菌群落組成的潛在影響(圖6)．結(jié)果表明，Axis1和Axis2可以分別解釋土壤cbbL細(xì)菌群落變異的54.9%和21.8%．林地和耕地沿Axis1分離，表明林地和耕地的cbbL細(xì)菌群落組成不同．蒙特卡洛分析表明，pH(R2=0.900,P....

本文編號(hào)：4026155