盘锦红海滩湿地菌群多样性的时空分布及嗜盐菌的研究

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作为极端环境中常见的微生物,嗜盐菌存在于高盐湖泊湿地等环境下。近年来,随新的嗜盐菌不断分离,对其功能的探索也在同步开展。而对于嗜盐菌的系统研究,是揭示其调节高盐湿地功能、改善恶劣生态环境的重要基础。盘锦湿地占地面积约31.5万公顷,为高盐碱地带,其土地含盐量较高,同时,其对周边的生态环境调节有着重要的作用,基于此,围绕盘锦湿地嗜盐菌的构成进行系统研究,是全面揭示该湿地生态活性的重要切入点。基于此,本研究以微生物的实验室培养法、16s RNA测序法对盘锦湿地嗜盐微生物开展了研究和分析,并通过比较湿地不同植物微生物的生活的土壤理化性质及微生物种群结构以及相关理化性质在不同季节和不同深度下进行了探索,获得主要结论如下:(1)在4月、7月和11月碱蓬覆盖下的土壤含水量整体上都大于芦苇,且芦苇和碱蓬土壤下的含水量呈现出随着土壤深度的增加,先增加后减少的趋势,而空白对照下未表现出明显变化趋势。由于降水等原因,三个月份中,芦苇及碱蓬下的土壤在7月含水量最高、4月次之而11月最低。该地区土壤呈碱性,pH值基本在7.9-9之间,在7月份时土壤的pH值最低。碱蓬植物下的土壤盐度在176.20-341.50mg/kg之间,而芦苇下氯离子含量范围在146.96~335.18mg/kg之间,无植物生长土壤中的氯离子含量在189.07~335.21mg/kg。三种土壤类型中的氯离子含量基本都呈先下降再上升的趋势。三个季节中,芦苇和碱蓬土壤中的铵态氮含量在4月时最高。(2)碱蓬在不同深度下,三个季节共有32个门,287个科,683个属。其中变形菌门(Proteobacteria)为最主要优势菌;群蓬各个季节的不同土壤深度下Actinobacteria_unclassified(未分类放线菌属)和Bacteria_unclassified为优势属。相比于无机盐,有机质的组成,同环境内菌群的主要构成的关系更为密切。Virgibacillus(枝芽孢菌属)和Alkalibacillus(耐碱芽孢杆菌属)是对碱蓬下土壤,环境内微生物群落影响较大的两个菌属。其丰度同所得结果内的无机盐及有机质含量密切相关。(3)对于碱蓬土壤中的菌微生物进行筛选和分离培养,采用CM培养基,在培养出的菌株中经过初筛和复筛,最后筛选获得出6株菌株,并对其进行碳源测定以及部分理化性质等实验对于6株测序的菌株进行了一代测序鉴定,并结合系统发育树分析,得出Q12菌株鉴定Virgibacillus Kapii。Q31种属为Virgibacillusdokdonensis。菌株C4的16S rRNA为Alkalibacillus almallahensis,菌株X21为Alkalibacillus salilacus,菌株X27的16S鉴定为Halomonas sinaiensis,C34鉴定的种属为Halomonas denitrificans,其结果均属于嗜盐耐碱菌。
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