双孢线虫草不同生境微生物多样性及宏基因组研究

发布时间：2020-10-18 13:35

　　 双孢线虫草Ophiocordyceps bispora为亚洲新纪录种,目前还没有关于双孢线虫草不同生境之间的研究。本研究采用高通量测序技术,通过宏基因研究手段,对五个不同生境下的双孢线虫草进行分析,主要获得以下结果:为了比较五个不同生境下双孢线虫草微生物多样性之间的差异,采集哀牢山五个不同生境下成熟的双孢线虫草进行研究,进行扩增子分析,通过α、β-多样性分析探究不同生境下双孢线虫草的异同点。花瓣图结果显示Ob.alD和Ob.alC中独有的OTU最多,稳定性高于其余三组;UPGMA聚类树对样品进行等级聚类,Ob.alD在真菌和细菌中与其他组差异度最大;通过对细菌优势菌群分析可得,Pseudomonas假单胞菌属所占优势最大,而且Ob.alA的物种丰富度最高;通过对真菌优势菌群分析结果显示,多个虫草真菌属都被注释到,这一发现研究价值很高。为比较五个不同生境下双孢线虫草功能基因之间的差异,对扩增子分析进行进一步的研究,基于宏基因技术手段,在门水平上Ob.alA和Ob.alB组物种组成成分相似与Ob.alD差异最大,而且Ob.alA和Ob.alB两个生境都为草地,这样的结果暗示与生境有着较大的关系。KEGG代谢通路中将差距最大的为Ob.alA和Ob.alD进行比较,氨基酸的生物合成呈上调趋势,扩增子结果显示Ob.alA组比Ob.alD组细菌物种多样性和群落丰富度高,暗示Ob.alA组碳水化合物代谢和氨基酸代谢比Ob.alD组高,与Ob.alA组细菌群落丰度和多样性指数高有关;Ob.alA组生活环境复杂,Ob.alD生活环境简单,所以Ob.alA为了能够更好适应环境,与自我保护反应中谷胱氨酸相关的甘氨酸的合成有一定的关系。抗性基因注释结果显示,ARO从整体上来看Ob.alC和Ob.alD丰度都要低于其余三组,且Ob.alD较之其余四组缺少四环素抗性基因家族(Tet)中的TetX。据文献记载,远离人群的环境其抗性基因的浓度要远远低于受人类活动干扰的环境里的抗性基因的浓度,而Ob.alA、Ob.alB组的生境靠近农田且经常有村民经过;Ob.alC组靠近山顶且周围是陡峭山地以及树木密集不宜人群活动;Ob.alD组是山顶,人群经过更少;Ob.alE组是一片稀疏的针叶林,经常会有村民放牧、伐树、采菌等活动,接近人群,说明造成这种现象的原因与生境和人群活动有关。本研究分析不同生境下双孢线虫草的微生物多样性及宏基因组研究,明确不同生境下双孢线虫草之间微生物存在差异,真菌菌群的多重寄生现象具有很大的研究价值。同时,通过宏基因研究手段,获得双孢线虫草不同生境代谢通路功能基因和抗性基因的差异,对研究其生境以及生长机理提供一定的指导意义。
【学位单位】：云南大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2019
【中图分类】：Q93
【部分图文】：

用于后续实验的开展。??１．３采样点设置??本研宄采样点如（图２．１）所示，共５个??的丨爲??＿＿??图２．１双孢线虫草采样点生境??Ｆｉｇ．?２．１?Ｓａｍｐｌｉｎ?ｈａｂｉｔａｔ?ｏｆ?Ｏｐｈｉｏｃｏｒｄｙｃｅｐｓ?ｂｉｓｐｏｒａ??１０??

图２．３不同生境双孢线虫草累积箱型图ａ?１６Ｓ；ｂ?ＩＴＳ??

Ｏｂｓｅｒｖｅｄ?Ｓｐｅｃｉｅｓ。指数表明，双孢线虫草内生菌中细菌比真菌明显有更高的物种??丰富度。而细菌和真菌所有指数的Ｐ值都在０．２－１．０之间，由此可以说明不同样点??双孢线虫草中的细菌和真菌的差异不显著（Ｐ＜〇．〇５表明差异显著）。从图２．４香农??箱型图中可以看出，五个不同生境中细菌香农指数??Ｏｂ．ａｌＢ＞Ｏｂ．ａｌＡ＞Ｏｂ．ａｌＣ＞Ｏｂ．ａｌＥ＞Ｏｂ．ａｌＤ，即细菌群落多样性?Ｏｂ．ａｌＡ?最高，Ｏｂ．ａｌＤ??最低，说明双孢线虫草的细菌多样性在山顶紫砂石生境下多样性最低；五个不同??生境中真菌香农指数０ｂ．ａｌＢ＞０ｂ．ａｌＣ＞０ｂ．ａｌＤ＞０ｂ．ａｌＥ＞０ｂ．ａｌＡ，即真菌群落多样性??Ｏｂ．ａｌＢ?最多，Ｏｂ．ａｌＡ?最低。??表２．３不同生境双孢虫草微生物多样性指数??Ｔａｂｌｅ?２．３?Ｍｉｃｒｏｂｉａｌ?ａ－ｄｉｖｅｒｓｉｔｙ?ｉｎｄｉｃｅｓ?ｏｆ?ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ?ｈａｂｉｔａｔｓ?ｏｆ?Ｏｐｈｉｏｃｏｒｄｙｃｅｐｓ?ｂｉｓｐｏｒａ??ｇｒｏｕｐ?ｏｂｓｅｒｖｅｄ—ｓｐｅｃｉｅｓ?ｓｈａｎｎｏｎ?ｓｉｍｐｓｏｎ?ｃｈａｏｌ?ＡＣＥ?ｇｏｏｄｓ—ｃｏｖｅｒａｇｅ??Ｏｂ．ａｌＡ?４２１?３．６６６?０．７２２?４６６．０２３?４７７．２６?０．９９８??Ｏｂ．ａｌＢ?４３５?３．９０７?０．７８４?４８２．２２３?４８８．６５５?０．９９８??１６ｓ?Ｏｂ．ａｌＣ?２９６?２．７６７?０．６２１?３３３．５９４?３４０．８２６?０．９９９??Ｏ
【参考文献】

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本文编号：2846363