长白山红松林土壤微生物群落结构和功能多样性研究
发布时间：2023-10-21 16:42
本研究选在长白山海拔699～1177 m之间的红松林内设立样地,以0～5和5～10 cm表土为研究对象,利用Illumina Miseq PE250测序技术和Biolog-ECO微平板检测法,分析了土壤微生物群落组成、多样性以及碳代谢特征等沿海拔的垂直分布特征和变化规律,主要结论如下:1)对土壤细菌16S rRNA的V3-V4高变区扩增测序,测得优化序列149519条,平均序列长度437.51 bp;细菌多样性指数的变化规律呈单峰曲线,在699～937 m之间随海拔升高而升高,达到1044 m后开始下降;丰富度和均匀度指数随海拔升高总体呈现出下降的趋势,3个指数均在海拔间差异显著;在门和属的水平上,各海拔样地的细菌组成存在一定的差异,但优势菌群种类相同;β-多样性分析表明不同样地间随海拔距离的增加细菌群落间的相似性逐渐减小,呈现出一定的距离-衰减关系;分类变异分析表明地理距离解释细菌群落结构差异的8.42%,土壤理化因子解释70.78%,相对于进化因素(地理距离),环境因子是维持微生物空间分布格局的关键因素。2)对土壤真菌ITS序列扩增测序,共得到优化序列186663条,平均序列长度为...
【文章页数】：53 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
1 绪论
1.1 课题背景
1.2 国内外研究现状及发展趋势
1.2.1 土壤微生物及其多样性
1.2.2 土壤微生物多样性的研究方法
1.2.3 土壤微生物空间分布格局
1.3 本研究的目的和意义
1.4 本论文研究的主要内容
2 细菌群落结构垂直地带性变化
2.1 研究区概况与土样采集
2.1.1 研究区概况
2.1.2 土样采集
2.2 土壤理化性质的测定
2.3 Illumina Miseq PE250测序
2.3.1 基因组DNA提取
2.3.2 PCR扩增
2.3.3 Miseq高通量测序
2.4 测序数据处理
2.4.1 有效序列和优化序列统计
2.4.2 OTUs聚类分析
2.4.3 稀释性曲线和多样性分析
2.4.4 群落结构分析
2.5 统计分析
2.5.1 全样品相似度对比分析
2.5.2 Pearson相关性和典型相关分析
2.5.3 分类变异分析
2.6 结果与分析
2.6.1 土壤理化性质
2.6.2 序列优化与数据统计
2.6.3 稀释性曲线和群落多样性分析
2.6.4 细菌群落结构分析
2.6.5 全样品相似度对比分析
2.6.6 细菌群落结构多样性与环境因子之间的关系
2.7 本章小结
2.7.1 海拔对细菌群落多样性的影响
2.7.2 海拔对细菌群落结构的影响
2.7.3 细菌群落的空间分布格局
3 真菌群落结构垂直地带性变化
3.1 研究区概况与土样采集
3.1.1 研究区概况
3.1.2 土样采集
3.2 土壤理化性质测定
3.3 Illumina Miseq PE250测序
3.3.1 基因组DNA提取
3.3.2 PCR扩增
3.3.3 Miseq高通量测序
3.4 测序数据处理
3.5 统计分析
3.6 结果与分析
3.6.1 序列优化与数据统计
3.6.2 稀释性曲线和群落多样性分析
3.6.3 真菌群落结构分析
3.6.4 全样品相似度对比分析
3.6.5 真菌群落结构多样性与环境因子之间的关系
3.7 本章小结
3.7.1 海拔对真菌群落多样性的影响
3.7.2 海拔对真菌群落结构的影响
3.7.3 真菌群落的空间分布格局
4 不同海拔红松林土壤微生物功能多样性
4.1 研究地区与研究方法
4.1.1 研究区概况
4.1.2 样品采集
4.1.3 Biolog-ECO分析
4.1.4 数据处理
4.2 结果与分析
4.2.1 土壤微生物对碳源利用的动力学特征
4.2.2 土壤微生物群落多样性指数分析
4.2.3 土壤微生物群落对不同类型碳源的利用强度
4.2.4 不同海拔土壤微生物群落功能主成分分析
4.2.5 土壤微生物代谢特征与土壤理化性质相关性分析
4.3 本章小结
结论
参考文献
攻读学位期间发表的学术论文
致谢
本文编号：3856223
【文章页数】：53 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
1 绪论
1.1 课题背景
1.2 国内外研究现状及发展趋势
1.2.1 土壤微生物及其多样性
1.2.2 土壤微生物多样性的研究方法
1.2.3 土壤微生物空间分布格局
1.3 本研究的目的和意义
1.4 本论文研究的主要内容
2 细菌群落结构垂直地带性变化
2.1 研究区概况与土样采集
2.1.1 研究区概况
2.1.2 土样采集
2.2 土壤理化性质的测定
2.3 Illumina Miseq PE250测序
2.3.1 基因组DNA提取
2.3.2 PCR扩增
2.3.3 Miseq高通量测序
2.4 测序数据处理
2.4.1 有效序列和优化序列统计
2.4.2 OTUs聚类分析
2.4.3 稀释性曲线和多样性分析
2.4.4 群落结构分析
2.5 统计分析
2.5.1 全样品相似度对比分析
2.5.2 Pearson相关性和典型相关分析
2.5.3 分类变异分析
2.6 结果与分析
2.6.1 土壤理化性质
2.6.2 序列优化与数据统计
2.6.3 稀释性曲线和群落多样性分析
2.6.4 细菌群落结构分析
2.6.5 全样品相似度对比分析
2.6.6 细菌群落结构多样性与环境因子之间的关系
2.7 本章小结
2.7.1 海拔对细菌群落多样性的影响
2.7.2 海拔对细菌群落结构的影响
2.7.3 细菌群落的空间分布格局
3 真菌群落结构垂直地带性变化
3.1 研究区概况与土样采集
3.1.1 研究区概况
3.1.2 土样采集
3.2 土壤理化性质测定
3.3 Illumina Miseq PE250测序
3.3.1 基因组DNA提取
3.3.2 PCR扩增
3.3.3 Miseq高通量测序
3.4 测序数据处理
3.5 统计分析
3.6 结果与分析
3.6.1 序列优化与数据统计
3.6.2 稀释性曲线和群落多样性分析
3.6.3 真菌群落结构分析
3.6.4 全样品相似度对比分析
3.6.5 真菌群落结构多样性与环境因子之间的关系
3.7 本章小结
3.7.1 海拔对真菌群落多样性的影响
3.7.2 海拔对真菌群落结构的影响
3.7.3 真菌群落的空间分布格局
4 不同海拔红松林土壤微生物功能多样性
4.1 研究地区与研究方法
4.1.1 研究区概况
4.1.2 样品采集
4.1.3 Biolog-ECO分析
4.1.4 数据处理
4.2 结果与分析
4.2.1 土壤微生物对碳源利用的动力学特征
4.2.2 土壤微生物群落多样性指数分析
4.2.3 土壤微生物群落对不同类型碳源的利用强度
4.2.4 不同海拔土壤微生物群落功能主成分分析
4.2.5 土壤微生物代谢特征与土壤理化性质相关性分析
4.3 本章小结
结论
参考文献
攻读学位期间发表的学术论文
致谢
本文编号：3856223
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