利用宏基因组学探讨河流沉积物细菌群落结构及其影响因素——以宁波市4条河流为例OA

河流生态系统具有许多重要的生态系统服务,对于维持生物多样性和生态平衡具有重要作用。河流沉积物是河流的重要组成部分,沉积物中的微生物参与了水生生态系统中的生物地球化学循环。然而,对于沉积物细菌群落中关键物种以及关键物种影响因子的相关研究还较少。本研究旨在探究河流沉积物中细菌群落的结构特征及其对环境变化的响应。首先利用宏观基因组学技术分析了宁波市4条河流的沉积物样本,结果表明,河流沉积物中的细菌群落结构在不同河流之间存在显著差异,并与pH值、溶解氧(DO)和镉(Cd)等环境因素密切相关。随后通过对细菌群落的Bray-Curtis距离差和环境因子的欧氏距离差进行线性拟合,进一步阐明了主要环境因子对细菌群落结构的影响,其中硒(Se)和Cd是影响细菌群落结构的主要因子。最后利用随机森林模型探究了细菌群落中的关键物种,并且探讨了影响关键物种的环境因子,结果表明Azonexus、Fischerella和Azovibrio是关键的细菌物种,DO、锰(Mn)和硝酸盐(NO3-N)等环境因子是主要的影响因素。本研究强调了环境因素在塑造河流沉积物细菌群落结构中的关键作用,为理解和预测河流生态系统对环境变化的响应提供了科学依据,对河流生态系统的管理和保护具有重要意义。