青海湖与中国内陆盐湖细菌和古菌群落组成比较研究

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本研究旨在全面揭示中国最大的内陆咸水湖—青海湖的细菌和古菌群落结构,并对青海湖与盐湖的细菌和古菌群落结构及多样性进行比较。本文选取常用的两种研究方法,即传统的纯培养方法及免培养方法,就湖泊细菌与古菌群落结构进行了研究;选取了青海省的茶卡盐湖和陕西省的花马池盐湖和苟池盐湖以及山西省的运城盐湖作为盐湖组。青海湖与盐湖组每个湖泊各采取5个样品,采用高通量测序技术分析5个湖泊中的细菌和古菌群落结构组成。研究表明:(1)青海湖(QH)和其它4个盐湖的菌落结构差异性很大。青海湖的优势细菌属为Pseudoalteromonas、Lactococcus、Rheinheimera、Loktanella、Marinomonas和Belliella;4个盐湖的细菌群落结构相似:茶卡盐湖(CK)的优势菌属为Salinibacter、Halanaerobium、Desulfovermiculus和Lactococcus,YC的优势菌属为Salinibacter、Lactococcus和Spiribacter,苟池(GC)的优势菌属为Salinibacter和Spiribacter,花马池(HMC)的优势菌属为Spiribacter、Lactococcus、Arthrobacter、Halomonas、Salinibacter和Pseudomonas。(2)青海湖(QH)的优势古菌属为DeepSeaHydrothermalVentGp6(DHVEG-6)、Methanomicrobiaunclassified、Methanobacterium(甲烷杆菌属)、Methanolobus(甲烷叶菌属)、CandidatusMethanomethylophilus、甲烷八叠球菌属(Methanosarcina)。其中,DeepSeaHydrothermalVentGp6(DHVEG-6)(70.46%)占绝对优势,但该类群在盐湖中含量极少。4个盐湖的共有优势属为Halonotius、盐红菌属(Halorubrum)、嗜盐碱单孢菌属(Natronomonas)、Halobellus和盐盒菌属(Haloarcula)。(3)对于青海湖与盐湖之间的细菌、古菌群落多样性:在本文研究范围内,影响程度最大的因素为湖水的矿化度,5个湖泊的细菌、古菌多样性与矿化度均呈负相关,矿化度较低的青海湖的细菌与古菌群落结构与其它4个盐湖差异显著,无共同优势菌;其次为pH,pH与湖泊中细菌、古菌群落多样性呈正相关,其会小幅度影响到某些菌属的丰度;而本文研究范围内的海拔与其群落结构及多样性没有明显相关性。另本次测序发现五个湖泊中均有大量的未分类的古菌与细菌,对应为潜在的新种。
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