林地转型耕地对东北丘陵区白浆土cbbL细菌群落丰度和结构的影响

发布时间：2025-01-14 00:49

　　 土壤固碳细菌的CO₂同化作用能够将CO₂转化成有机质,是土壤碳循环的重要过程,然而对土地利用方式转变下土壤固碳细菌群落丰度和结构变化的了解却非常有限.在此,采用q PCR和高通量测序技术研究了东北丘陵区林地转型耕地后白浆土cbb L细菌群落丰度和结构变化,并探讨了土壤理化因子在群落丰度和结构变化中的作用.结果表明,耕地土壤细菌的cbb L基因丰度为2. 57×108copies·g^-1,显著低于林地土壤的7. 30×108copies·g^-1,但林地与耕地间cbb L/16S r RNA基因拷贝数比无显著差异.与林地相比,耕地土壤cbb L细菌群落的Shannon和Chao1指数显著降低,而Simpson指数显著升高.系统发育树分析和主坐标分析（principal co-ordinates analysis,PCo A）均表明林地转型耕地改变了土壤cbb L细菌群落组成.Pearson相关分析表明,cbb L基因丰度和Shannon指数均与pH极显著正相关,而与AP和NO₃-显...

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【部分图文】：

图5 林地和耕地土壤cbbL细菌群落的PCoA分析

通过qPCR分析在林地和耕地土壤中均检出较高丰度的cbbL基因，说明本研究的林地和耕地土壤中均存在相当数量的自养细菌．土地利用方式的变化会影响微生物群落的数量和多样性[29]．耕地土壤16SrRNA基因和cbbL基因数量均显著低于林地，说明这种土地利用类型的转变对土壤总体细....

图1 林地和耕地土壤细菌16S r RNA和cbbL基因丰度

所有土壤样品共获得364,498条高质量的cbbL基因序列，每个样品的序列数范围为54952～63714，可聚类为877个OTU．为保证不同样品间cbbL细菌群落多样性指数和结构的可比性，笔者按照土壤样品的最低序列数(30282条序列)进行重新抽样．所有处理的覆盖度均大于0....

图2 林地和耕地土壤cbbL细菌群落的OTU组成

优势cbbL细菌的OTU(>1%)共52个(图2)，根据系统发育树，其隶属于变形菌门(Proteobacteria)的α-变形菌纲(α-Proteobacteria)、β-变形菌纲(β-Proteobacteria)和γ-变形菌纲(γ-Proteobacteria)、放线菌门(A....

图3 土壤cbbL细菌群落的系统发育树

采用CCA分析确定环境因子对土壤cbbL细菌群落组成的潜在影响(图6)．结果表明，Axis1和Axis2可以分别解释土壤cbbL细菌群落变异的54.9%和21.8%．林地和耕地沿Axis1分离，表明林地和耕地的cbbL细菌群落组成不同．蒙特卡洛分析表明，pH(R2=0.900,P....

本文编号：4026155