几种农田土壤中古菌_泉古菌和细菌的数量分布特征_沈菊培.pdf

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1、应用生态学报2011年11月第22卷第11期ChineseJournalofAppliedEcology，Nov．2011，22(11):2996－3002几种农田土壤中古菌、泉古菌和细菌的*数量分布特征＊＊沈菊培张丽梅贺纪正(中国科学院生态环境研究中心城市与区域生态国家重点实验室，北京100085)摘要真核生物、细菌和古菌三者共同构成了生命的三域系统．古菌作为第3种生命形式，不仅能在高温、强酸和高盐等极端环境下生存，而且在海洋、湖泊和土壤等生境中也广泛分布，预示其在整个生态系统中有着不可估量的作用．本文以2个农田剖面土壤和2个长期施肥试验站祁阳

2、(QY)和封丘(FQ)的土壤为对象，以实时定量PCR方法为主要研究手段，对土壤中古菌(包括泉古菌)和细菌的16SrRNA基因拷贝数丰度变化进行了研究．结果表明:土壤泉古菌16SrRNA基因拷贝数要低于古菌1～2个数量级，两者与细菌相比，16SrRNA基因拷贝数大小顺序为土壤泉古菌＜古菌＜细菌，而古菌和泉古菌16SrRNA基因拷贝数与细菌的比值均随土壤深度加深而增大．不同施肥处理对土壤古菌和泉古菌的数量有显著影响．QY试验站土壤古菌和细菌的数量与土壤pH值显著相关(分别为r=0．850，P＜0．01和r=0．676，P＜0．05)．FQ古菌、泉古菌

3、和细菌与土壤pH值相关性不显著，与土壤有机质含量相关性均达显著水平(分别为r=0.783，P＜0．05;r=0．827，P＜0．05;r=0．767，P＜0．05)．了解古菌包括泉古菌在农田土壤中的分布，可为评价其在生态系统和物质循环中的作用提供重要的理论依据．关键词古菌泉古菌土壤剖面施肥定量PCR文章编号1001－9332(2011)11－2996－07中图分类号S154;Q938文献标识码AAbundanceofarchaea，crenarchaeaandbacteriainselectedagriculturalsoilsofChina．S

4、HENJu-pei，ZHANGLi-mei，HEJi-zheng(StateKeyLaboratoryofUrbanandRegionalEcolo-gy，ResearchCentreforEco-environmentalSciences，ChineseAcademyofSciences，Beijing100085，China)．-Chin．J．Appl．Ecol．，2011，22(11):2996－3002．Abstract:Eukaryota，bacteriaandarchaeaarethethreedomainsoflife．Asthet

5、hirddomainoflife，archaeahasbeenfoundnotonlyinextremeenvironmentssuchashigh-temperature，high-sa-line，andextremelyacidhabitats，butalsoinmoderateenvironmentsincludingocean，lakeandsoil，whichimpliesthatarchaeamaycontributegreatlytovariousecosystems．Bytargetingthe16SrRNAgenewithrea

6、l-timePCRapproaches，thispaperstudiedtheabundanceofarchaea，crenar-chaeaandbacteriafromtwoagriculturalsoilprofilesandtwolong-termfertilizationstationsQiyang(QY)andFengqiu(FQ)．The16SrRNAgenecopynumberofcrenarchaeawas1－2ordersofmagnitudelowerthanthatofarchaea，andtheorderoftheseth

7、reegroupswascrenarchaea＜ar-chaea＜bacteria．Theratiosofbotharchaeaandcrenarchaeatobacteriaincreasedwithsoildepth．Theabundanceofarchaeaandcrenarchaeahadsignificantlydifferentresponsestodifferentfertiliza-tiontreatments．InQYstation，thecopynumbersofarchaealandbacterial16SrRNAgeneh

8、adsig-nificantpositivecorrelationswithsoilpH(r=0．850，P＜0．01andr=0．67