Angewandte Mikrobiologie: Offener Zugang
Offener Zugang

Abstrakt

Auswirkungen landwirtschaftlicher Praktiken auf biogeografische Muster der bakteriellen Artenvielfalt in Bodenprofilen entlang des Niederschlagsgradienten im Transekt Nordostchina

Shumaila Memon, Cao Hao, Zhang Peng, Muhammad Hasnain, Yunga Wu, Dongui Wu*

Obwohl Bodenbakterien allgegenwärtig sind und eine Gemeinschaft im Boden wichtiger ist als die andere, wird das biogeografische Muster der mikrobiellen Vielfalt im Boden durch zentrale globale Veränderungen bestimmt, die für die Bodenfunktion biologisch vielfältiger Ökosysteme eine entscheidende Rolle spielen. Frühere Studien haben das biogeografische Verteilungsmuster von Bodenbakteriengemeinschaften in der Oberflächenschicht der Schwarzerdezone im Nordosten Chinas entdeckt. In dieser Studie haben wir einen globalen Großmaßstab gewählt, um das großflächige Verteilungsmuster der Bodenbakterienbiodiversität und ihre treibenden Auswirkungen auf das Ökosystem von Ackerland im Bodenprofil zu untersuchen. Insgesamt wurden 897.776.803 optimierte Sequenzierungen aus den 78 Bodenproben erhalten und die Verteilung der Bodenbakteriengemeinschaften wurde mithilfe quantitativer PCR- und Illumina MiSeq- und 16S rRNA-Sequenzierungsmethoden geschätzt. Diese Sequenzierungen gehörten zum Transekt NECT von Ost nach West-Nordost und erstreckten sich über alle Bodenproben von Ackerland. Die dominanten Bakterien wurden in Untergruppen und diese Gruppen gradientenartig eingeteilt. Die PCA-Analyse auf Basis von OTUs zeigte, dass die geografische Verteilung der Gemeinschaftsvariablen insgesamt 38,12 % Ähnlichkeit zwischen ihnen aufwies und die Bodenumweltfaktoren ungefähr 20,71 % der Abweichungen erklärten. Die relative Häufigkeit der Gemeinschaft auf Phylumebene und die Vielfalt der Bodenbakterienverteilung nahmen mit dem geringen Niederschlagsgradienten von Ost nach West zu. Folglich könnten diese Erkenntnisse wichtige Anregungen für das Verständnis der Auswirkungen des globalen Wandels (z. B. Niederschlag) auf das Biodiversitätsmuster im großen Maßstab liefern, das erhebliche Auswirkungen auf das Ökosystem hatte. Unser Verständnis davon, wie Bodenbakteriendiversitätsmuster auf zukünftige Auswirkungen des globalen Wandels in verschiedenen Regionen reagieren könnten, könnte das biogeografische Muster im Bodenprofil entlang eines Niederschlagsgradienten verbessern