贡嘎山海拔梯度上不同植被类型土壤甲烷氧化菌群落结构及多样性

作者：李超男出版商：中国科学院成都生物研究所环境与应用微生物重点实验室出版日期：2016 年 1 月

甲烷是仅次于 CO2的第二大温室气体．森林表层土壤中甲烷好氧氧化作用是大气甲烷重要的汇，在碳循环和减缓全球变暖方面起着重要作用．研究不同植被类型土壤中甲烷氧化菌的群落结构及多样性，有助于更好地理解植被演替、人为干扰和不同土地利用背景下甲烷氧化菌群落组成和多样性变化与地上植被之间的相互关系．本研究在贡嘎山东坡海拔梯度上的 4 种不同植被类型中采集了 92 个土壤样品，利用 Miseq 测序技术和生物信息学方法评估了甲烷氧化菌群落组成及多样性在 4 种不同植被类型间的变化，并探讨了其变异的潜在原因．结果表明: 常绿阔叶林和针阔叶混交林土壤中甲烷氧化菌的群落结构较为相似，暗针叶林和灌丛草甸土壤甲烷氧化菌的群落结构较为相似．4 种不同植被生态系统中，针阔叶混交林土壤中的甲烷氧化菌 α 多样性显著高于其他 3 种植被生态系统( P＜0．001) ，且暗针叶林和灌丛草甸土壤中甲烷氧化菌 β 多样性显著高于常绿阔叶林和针阔叶混交林( P＜0．001) ．Spearman 相关分析表明，不同类型甲烷氧化菌的相对丰度对环境变化的响应模式不同．造成 α 多样性差异的主要因子可能是土壤总氮、电导率和土壤温度．偏 Mantel 检验分析和冗余分析( RDA) 表明，常绿阔叶林和针阔叶混交林土壤甲烷氧化菌多样性受环境因子的影响较大，而暗针叶林和灌丛草甸土壤中甲烷氧化细菌多样性变化可能存在其他潜在的影响因素或者机制．降水可能是造成低海拔常绿阔叶林和针阔叶混交林与高海拔暗针叶林和灌丛草甸土壤甲烷氧化细菌群落结构差异的主要原因．贡嘎山海拔梯度上不同植被类型土壤中甲烷氧化菌的群落结构和多样性变化可能主要是由于土壤理化性质和气候变化综合作用的结果．
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