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土壤微生物群检测试验材料与方法

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浏览:- 发布日期:2020-02-17 10:40:10【

1材料与方法

1.1采样点概况和样品采集

巴音布鲁克天鹅湖高寒湿地(83°40′~84°40′E,42°35′~43°00′N)位于新疆维吾尔自治区和静县境内,海拔2300~3042m,面积约为770km2,年平均气温约4.6℃,年最低气温达-48.1℃。冻融期6~7个月,历史最大冻土深度为4.39m,是我国气象站记录中的最高值。湿地水分主要来源于高山冰雪融水和自然降水,被誉为中亚干旱区的空中湿岛。湿地沼泽区主要植被为细果苔草(Carexmicroglochn)、黑花苔草(Carexmelanantha)、海韭菜(Triglochinmaritimum)和线叶嵩草(Kobresiacapillifolia),总盖度大于80%。

2018年9月,在沼泽区苔草群落内完全随机设置24块重复小区(2m×2m),相互间隔大于3m,去除小区内土壤表面0~2cm的新鲜凋落物,并用1m高的钢质栅栏围护,尽量保证试验一致性。依据土壤温度和土壤湿度的变化,将冻融期分为3个阶段,分别为初冻期(2018年10月)、冻结期(2018年11月—2019年2月)、融冻期(2019年3月—4月)。

于3个时期的典型天气采集小区围栏内0~5cm表层土壤样品:t0(初冻期),t1=140d(冻结期),t2=185d(融冻期)。每次随机选择8个小区,小区内采用5点法采集,混合均匀后装入同一根冷存管,编号并储存于液氮罐中,用于提取微生物总DNA进行高通量测序。同位置、同方法另采集2份土壤带回实验室,自然风干后用于土壤理化性质测定。

1.2实验方法

1.2.1土壤理化性质测定

试验区内,设置两台15通道的自动气象站(U30-NRC,HOBO,USA)收集0~5cm土壤温度(ST)、土壤湿度(SM)。积雪厚度(SD)为每日12:00人工测量。土壤样品研磨过筛后,采用元素分析仪(VarioElIII,Elementar,Germany)测定土壤全碳(TC)和土壤全氮(TN),TC和TN的比值作为土壤碳氮比(C/N)。

1.2.2细菌16SrDNA测序

采用微生物Marker基因高通量测序评估细菌群落结构和多样性,使用MNNucleoSpin96Soil试剂盒/强力土壤DNA提取试剂盒(PowerMag™SoilDNAiso?lationKit,MOBIO)从样品中提取细菌总DNA。

细菌16SrRNA基因的V3~V4区用普通引物对(正向引物338F,5′-ACTCCTAGGGAGGAGCA-3′扩增;反向引物806R,5′-GGACTCHVGGGTWTTAT-3′)结合适配器序列和条形码序列进行扩增。本研究所有样品的测序和生物信息服务均在北京百迈客生物科技有限公司IlluminaHiseq2500平台完成。

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    【本文标签】:湿地沼泽区|高山冰雪融水|细果苔草
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