渭河流域足“一帶一路”的核心之地,其中多沙的渭河干流和秦嶺北麓水源涵養(yǎng)區(qū),在維持中國(guó)黃土高原干旱、半干旱地區(qū)及黃河中下游水生態(tài)平衡與穩(wěn)定方面具有重要意義。浮游及沉積微生物生物量大,種類豐富,是河流生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與功能多樣性的維系者和生態(tài)過程的重要參與者,其物種數(shù)與豐度等反映的群落數(shù)量特征以及共發(fā)生網(wǎng)絡(luò)反映的物種間的內(nèi)在關(guān)聯(lián)均與河流生態(tài)現(xiàn)狀密切相關(guān)。在流域生態(tài)學(xué)研究的背景下,對(duì)流域水生態(tài)系統(tǒng)尤其是高度環(huán)境異質(zhì)性的河流生態(tài)系統(tǒng)中微生物群落結(jié)構(gòu)、驅(qū)動(dòng)機(jī)制及生態(tài)模式的研究將為深入認(rèn)識(shí)水圈生態(tài)功能與生命-地球協(xié)同演化規(guī)律提供重要數(shù)據(jù)支撐。本研究以渭河干流全線和渭河源于秦嶺北麓的五條典型支流為研究對(duì)象,于2017年10-11月和2018年4-5月開展了兩次系統(tǒng)的水環(huán)境、浮游及沉積微生物群落調(diào)查研究,基于高通量測(cè)序Hiseq平臺(tái)、先進(jìn)生物信息學(xué)分析方法QIIME 2,經(jīng)過微生物組成與豐度統(tǒng)計(jì)、多樣性分析、分子生態(tài)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建,對(duì)渭河干支流浮游及沉積微生物群落結(jié)構(gòu)特征與生態(tài)模式進(jìn)行了詳細(xì)、系統(tǒng)的認(rèn)識(shí)了解。得出的主要結(jié)論如下:（1）在分類組成及其驅(qū)動(dòng)因素方面,渭河干支流間微生物群落優(yōu)勢(shì)菌和關(guān)鍵物種的差異主要體... 

【文章來源】：西安理工大學(xué)陜西省

【文章頁數(shù)】：74 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

渭河流域干支流采樣斷面分布圖（采樣斷面自上游至下游順序排列）

4渭河干支流浮游微生物群落結(jié)構(gòu)25（P<0.01）�；诰嚯x矩陣的PCoA主坐標(biāo)分析結(jié)果如圖4-4所示，干流樣點(diǎn)較集中，支流樣點(diǎn)較集中，而干支流樣點(diǎn)較分散，干支流之間浮游微生物群落組成存在顯著空間差異（PERMANOVA檢驗(yàn)：P<0.005）。表4-1渭河干支流浮游微生物群落α多樣性指數(shù)Tab.4-1Planktonicbacterialcommunityα-diversityindexbetweentheWeiheRivermainstemanditstributaries多樣性指數(shù)渭河上游渭河中游渭河下游石頭河黑河灞河石堤河羅敷河Observedotus226±44195±42205±26174±51173±73223±95199±76219±57Faithpd7.81±0.897.6±1.237.79±1.087.22±1.015.87±1.37.14±1.546.19±1.427.15±0.92Shannon6.63±0.476.5±0.536.74±0.266.43±0.895.93±1.026.53±0.616.2±0.616.95±0.49Pieloue0.85±0.040.86±0.040.88±0.040.87±0.090.81±0.090.85±0.050.82±0.050.9±0.04圖4-4基于距離矩陣的渭河干支流浮游微生物群落組成空間差異的主坐標(biāo)分析（Principalco-ordinatesanalysis,PcoA）Fig.4-4Principalco-ordinatesanalysis(PcoA)showingspatialdifferencesofplanktonicbacterialcommunityamongdifferentsamplesbetweentheWeiheRivermainstemanditstributariesbasedondistancematrices4.3討論渭河干支流浮游微生物群落組成體現(xiàn)出一定的相似性。在門水平上，變形菌門和擬桿菌門廣泛參與著河流生物地球化學(xué)循環(huán)過程，符合國(guó)內(nèi)外如多沙河流黃河[55]，低含沙河流長(zhǎng)江[7]、密西西比河[98]等河流中優(yōu)勢(shì)菌門的一般規(guī)律。干支流共同的優(yōu)勢(shì)菌屬為黃桿菌屬與?

4渭河干支流浮游微生物群落結(jié)構(gòu)27類型和濃度增高；另一方面，懸浮顆粒物含量的增高也為微生物生長(zhǎng)帶來較多的界面以及較豐富的好氧-厭氧棲息地類型[54-55]。同時(shí)，表4-1的結(jié)果也顯示，在濁度較高的渭河干流上游與下游以及支流灞河，群落多樣性相對(duì)較高，也印證了水體濁度條件的波動(dòng)會(huì)使微生物群落多樣性發(fā)生變化這一結(jié)論。基于距離矩陣的PCoA分析結(jié)果顯示，渭河干支流間浮游微生物群落組成具有顯著空間差異。Mantel檢驗(yàn)分析結(jié)果顯示（圖4-5），在渭河干流，隨著地理距離的增大，群落的相異性逐漸增大（Mantel檢驗(yàn)：R=0.56，P<0.01），由于河流跨度長(zhǎng)、流動(dòng)性強(qiáng)，微生物系統(tǒng)發(fā)育相似性衰減（距離衰減模式）[121]；而在渭河支流，由于空間尺度較小，隨著空間距離的增加，與地理距離有關(guān)的擴(kuò)散受到約束[122]，因而群落相異性與地理距離之間沒有顯著相關(guān)性（Mantel檢驗(yàn)：R=0.11，P>0.05）。a.干流b.支流圖4-5渭河干支流浮游微生物群落組成相異性與地理距離之間的相關(guān)性分析Fig.4-5PlanktonicbacterialcommunitiesdissimilaritybasedontheBray–CurtisdistanceinrelationtogeographicaldistanceintheWeiheRivermainstemanditstributaries隨著研究的深入，學(xué)者們已對(duì)與渭河干流相似緯度上的不同含沙量的河流以及同樣的渭河干流部分河段開展了浮游微生物群落結(jié)構(gòu)的研究。在黃河[55]、嘉陵江[123]以及渭河[102]的浮游微生物群落結(jié)構(gòu)的研究中，變形菌門均被發(fā)現(xiàn)是優(yōu)勢(shì)菌門，多樣性指數(shù)均在3.00-8.00之間，證實(shí)了含沙河流浮游微生物群落多樣性普遍高于其他河流體系（1.00-3.00）的現(xiàn)象[124-126]；同時(shí)也證明了與濁度條件有關(guān)的懸浮顆粒物SPS及碳氮營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)在塑造浮

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
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本文編號(hào)：3114129