12049.黃渤海沉積物真菌分子多樣性及新種鑒定

1、黃渤海沉積物真菌分子多樣性及新種鑒定1黃渤海沉積物真菌分子多樣性及新種鑒定摘要本研究對2013年6月采集自黃渤海30個(gè)站位的沉積物樣品提取宏基因組DNA，利用454焦磷酸測序技術(shù)對ITS1和ITS2兩個(gè)分子標(biāo)記進(jìn)行高通量測序，對有效序列依據(jù)97%相似度水平劃分OTU。研究真菌在不同海域和不同分類學(xué)水平上的多樣性和群落結(jié)構(gòu)。測定沉積物環(huán)境理化因子，包括總碳（TOC）、總氮（TN）、CN、總磷（TP）、總硫（TS）、總鉀（TK）、pH和平均

2、粒徑。通過偏相關(guān)分析，研究真菌多樣性與環(huán)境因子的關(guān)系。通過真菌群落與環(huán)境因子的冗余分析，識(shí)別影響黃渤海沉積物真菌群落結(jié)構(gòu)的主要環(huán)境因子。ITS1焦磷酸測序獲得有效序列122211條，76.98%的序列可鑒定到屬，共發(fā)現(xiàn)3714個(gè)OTU，290個(gè)種系型，屬于257個(gè)屬。ITS2焦磷酸測序獲得有效序列119776條，87.91%的序列可鑒定到屬，共發(fā)現(xiàn)6676個(gè)OTU，232個(gè)種系型，屬于201個(gè)屬。南黃海、北黃海和渤海三大海域之間的OTU

3、與種系型數(shù)量均無顯著性差異。在目水平上比較不同海域真菌平均OTU數(shù)量差異。ITS1的分析結(jié)果表明，南黃海真菌OTU數(shù)量極顯著高于北黃海和渤海，北黃海極顯著高于渤海；而ITS2的分析結(jié)果則表明，南黃海極顯著低于北黃海和渤海，北黃海與渤海無差異。在門水平上比較不同海域同一類群真菌OTU數(shù)量差異。黃渤海沉積物子囊菌OTU數(shù)量無顯著差異。ITS1分析認(rèn)為南黃海擔(dān)子菌OTU數(shù)量顯著大于渤海，而ITS2分析結(jié)果與之相反。ITS1分析認(rèn)為球囊菌OTU

4、數(shù)量無顯著差異，而ITS2分析認(rèn)為渤海和北黃海的球囊菌OTU顯著多于南黃海。ITS1空間分布型分析結(jié)果表明，南黃海和北黃海沉積物真菌OTU呈聚集分布，而渤海沉積物真菌呈隨機(jī)分布。ITS2的空間分布型結(jié)果表明，北黃海沉積物真菌OTU呈聚集分布，南黃海和渤海真菌OTU呈隨機(jī)分布；ITS1和ITS2空間分布型結(jié)果均表明，三大海域沉積物真菌種系型均呈隨機(jī)分布。三大海域沉積黃渤海沉積物真菌分子多樣性及新種鑒定3FungalMolecularDiv

5、ersityinMarineSedimentsCollectedfromtheYellowBohaiSeaNewSpeciesIdentificationAbstractMarinesedimentssampleswerecollectedfromtheBohaiYellowSeainJun2013.MetagenomicDNAwasextractedanalyzedbyhighthroughput454pyrosequencing.I

6、TS1ITS2wereusedasmetabarcodesffungi.Highqualityreadswereclusteredintooperationaltaxonomicunits(OTUs)accdingto97%sequencesimilarity.CommunitySimilarityfungaldiversityarestudiedatdifferentseaareastaxonomiclevels.Severalphy

7、siochemicalparametersaremeasuredfeachsampleincludingtotalganiccarboncontent(TOC)totalnitrogencontent(TN)C:Nratio(CN)totalphosphatecontent(TP)totalsulphurcontent(TS)totalpotassiumcontent(TK)pHaverageparticlesize.Thepartia

8、lcrelationanalysesareperfprmedtoexpletherelationshipsbetweenfungaldiversityenvironmentalvariables.Thecrelationsbetweenenvironmentalvariablesfungalcommunitycompositionsareinvestigatedbyredundancyanalysis(RDA)withthemostsi

9、gnificantenvironmentalparametersrecognized.DatarevealunexpectedhyperdiversityofsedimentalfungimeanwhileaplethaofphylotypesintheYellowSeaBohaiSea.Nolessthan122211ITS1readswithsufficientqualityareobtainedfrom30samplesofwhi

10、ch76.98%areidentifiedatgenuslevel.Atotalof3714OTUs290phylotypesbelongingto257generaarediscovered.BasedonITS2pyrosequencing119776readswithsufficientqualityareobtainedfrom30samplesofwhich87.91%areidentifiedatgenuslevel.Ato