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作者：宋宇;高明;张春鹏;曲贵伟;李富祥;
单位：辽东学院理学院;辽宁省“海洋经济高质量”高校协同创新中心;
摘要：研究鸭绿江口湿地土壤微生物群落结构与碳循环，为合理开发利用、恢复和保护湿地生态功能提供依据。利用宏基因组测序技术研究了2022年9月鸭绿江口湿地滩涂盐土、沼泽土、水稻土、草甸土和棕壤5种土壤微生物群落多样性、组成、碳循环功能基因组成及来源微生物物种，并探讨了土壤理化因子对微生物群落结构和碳循环功能基因的影响。结果表明，细菌和真菌群落间Chao1指数差异不显著（P>0.05）,Shannon指数差异显著（P<0.05），古菌群落间的Chao1指数和Shannon指数均差异显著；细菌菌门以变形菌门（Proteobacteria）、放线菌门（Actinobacteria）、酸杆菌门（Acidobacteria）、拟杆菌门（Bacteroidetes）和螺旋菌门（Nitrospirae）为主，古菌菌门则以奇古菌门（Thaumarchaeota)、泉古菌门（Crenarchaeota)、广古菌门（Euryarchaeota)为优势菌门。真菌菌门中子囊菌门（Ascomycota)、毛霉门（Mucoromycota)、担子菌门（Basidiomycota)占绝对优势。主要菌门与理化因子的冗余分析结果显示：土壤有机碳、总磷、电导率和p H为细菌主要影响因子；总磷、总硫和电导率为古菌菌门主要影响因子；电导率、总磷、总硫和总氮为真菌菌门主要影响因子。基于DiTing数据库检测到114个基因家族参与的29个碳通路，参与各功能循环途径的土壤类型和基因丰度均有差异。WL(Wood-Ljungdahi pathway)碳固定途径及以甲醇和乙酸为底物合成甲烷途径只发生在沼泽土中，滩涂盐土在r TCA和甲烷代谢中贡献最大，水稻土在CO_2合成甲烷途径中占较大优势。土壤微生物碳循环基因与理化因子间的曼特尔检验结果表明pH、总氮、土壤有机碳和总磷是主要影响因素。桑基图分析结果显示碳循环主要来源于变形菌门、广古菌门、奇古菌门、放线菌门和拟杆菌门等5个菌门及对应的18个菌属。
关键词：宏基因组;微生物群落结构;碳循环;鸭绿江口湿地
基金资助：辽宁省教育厅项目(JYTMS20230701); 辽东学院鸭绿江流域研究院开放课题(YLJ20230105); 辽宁省属本科高校基本科研业务费专项资金(2024TD004); 鸭绿江流域生物多样性科研平台建设(LJ232411779041)
