湖泊浮游微生物生态演变及对疏浚的响应
ID:459 View Protection:PRIVATE Updated Time:2023-04-20 22:28:22 Hits:2263 Oral Presentation

Start Time:2023-05-07 09:27(Asia/Shanghai)

Duration:12min

Session:4A 4A、生态与可持续发展 » 4A-24A-2 生态与可持续发展

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Abstract
明晰浮游生物在湖泊水华发育期生态演变规律能够指导湖泊环境保护措施的开展,解析疏浚对浮游微生物群落多样性和功能等的影响能够科学性地且高效性地改善湖泊水质。然而,浮游微生物对加剧的藻华和人为疏浚的响应的科学认知不足。利用Illumina MiSeq测序技术、基因定量和多种统计分析,我们评估了浮游细菌和真核生物对加剧的藻华的响应。研究发现蓝藻门相对丰度和叶绿素-α含量之间以及绿藻门相对丰度和水体营养状态之间有显著的相关性。物种替换而不是丰富度差异对浮游生物群落组成的影响更大,细菌和真核生物群落的物种替换在藻华加剧时分别减少和增加。随机性过程(30.5–60.4%)和确定性过程(39.6–69.5%)共同影响细菌群落构建,而仅随机性过程(77.2–87.8%)主导真核生物群落构建。在藻华加剧期间,细菌和真核生物的环境限制分别增加和减少,而细菌和真核生物的潜在拮抗作用则表现出相反的模式。浊度对水体营养状态的影响比浮游生物的丰度和多样性的影响更大。我们的研究结果强调,恶化的藻华降低了环境的异质性,浮游细菌和真核生物对恶化的藻华有不同的响应策略,这些发现有助于指导城市湖泊的生态保护。随后,我们评估了浮游细菌群落对疏浚的响应。基于Illumine MiSeq测序和多种统计分析,我们探究了疏浚前后浮游细菌群落的相互作用、群落功能、环境位宽、系统发育信号、系统发育聚集和生态构建过程。我们发现疏浚后群落组成发生了明显的变化,群落多样性下降,功能冗余、相互冲突关系和系统发育聚集相对较低,环境适应性相对较弱。在疏浚前,浮游细菌群落构建受到随机性和确定性过程共同影响,然而疏浚后以随机性过程为主导。疏浚前后,沉积物总磷是平衡浮游细菌群落构建确定性和随机性过程的决定性因素。此外,疏浚前浮游细菌的分类学和系统学α-多样性对水体营养状态的贡献比疏浚后高。我们的结果强调了浮游细菌对疏浚造成的环境变化的响应,其中营养物质的损失和生态漂变发挥了重要作用。这些发现扩展了浮游细菌多样性对水体营养状态的贡献的知识,破译了浮游细菌响应疏浚的多样性维持机制,这些发现有助于指导缓解蓝藻水华。
Keywords
分布特征,多样性维持,群落构建,环境适应性,水体富营养化,湖泊水华
Speaker
万文结
中国科学院武汉植物园

Submission Author
万文结 中国科学院武汉植物园
杨玉义 中国科学院武汉植物园
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    May 05

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    2023

  • Mar 31 2023

    Draft paper submission deadline

  • May 25 2023

    Registration deadline

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