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塞北荒漠羊柴AM真菌群落结构和物种多样性研究

成斌  
【摘要】:本论文以内蒙古正蓝旗青格勒图典型沙化梁地作为采样地,分梁底、梁中和梁顶3个样地采集羊柴(Hedysarum leave Maxim)根围土壤样品,通过Nested-PCR-DGGE和高通量测序技术,结合DGGE图谱分析、DNA克隆测序,研究AM真菌群落结构和物种多样性特征,为阐明沙化梁地AM真菌生态分布和功能提供依据。主要试验结果如下:1.DGGE研究结果表明,不同样地和土层,AM真菌具有不同DGGE指纹图谱特征,AM真菌丰度、优势度及其多样性指数均有差异,其中梁中和梁顶样地0-10 cm土层AM真菌丰度最高;多样性指数梁中样地0-10 cm土层最高。DGGE条带全部序列归为5属15种,即Glomus 10种、Rhizophagus 1种、Funneliformis 2种、Paraglomus 1种、Septoglomus1种;Glomus和Funneliformis是沙化梁地AM真菌优势属。聚类分析显示AM真菌群落具有丰富的物种多样性,相似性指数最高仅为0.54,说明梁地生境空间异质性对AM真菌物种多样性有显著影响。2.Illumina HiSeq 2500高通量测序结果表明,通过以97%相似度进行序列聚类,共得到486个OTUs,其中252个属于Glomeromycota,全部序列归于3纲,4目,10科和18个属。其中Glomeromycota在梁底的丰度高于梁顶,Glomeraceae在所有样品具有最高的相对丰富度。Sclerocytis和Glomus是所有样本中丰度最高的属,Clarodeoglomus,Rhizophagus和Gigaspora具有较高的相对丰度。Paraglomeraceae未在梁底发现,Geosiphonaceae未在梁中发现,Ambisporaceae和Pacisporaceae未在梁顶发现。3.冗余分析表明,土壤pH、有机碳(SOC)、全氮(TN)、总磷(TP)、有效氮(AVN)和有效磷(AVP)是影响AM真菌多样性和物种组成的重要影响因素。不同坡位和土层能够影响AM真菌群落组成和物种多样性,使其AM真菌分布具有空间异质性。


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