咸淡水层湖水月濑湖中细菌群落组成的季节性变化

《Antonie van Leeuwenhoek》：Seasonal variation in bacterial community composition in the brackish meromictic Lake Suigetsu

湖生态系统微生物动态研究：通过季节性和垂直分层采样，揭示湖底均质层中自由生活与颗粒附着细菌群落的差异，如冬季拟杆菌门主导的种子群落，秋季因淡水与底层水混合导致假单胞菌等菌群的迁移。

　　

摘要

冰池湖（Lake Suigetsu）是一个与若狭湾（Wakasa Bay）相连的深层分层湖泊，它接收淡水流入，并与入侵的海水进行表层水交换。为了研究细菌群落动态和底物传输机制，我们在三个分层区域（混合层、化学分层层和单层水域）以及两种粒径范围（0.2–0.8 μm为自由生活的细菌；0.8–3.0 μm为附着在颗粒上的细菌）进行了季节性的16S rRNA基因测序。群落组成因深度、粒径和季节而异。冬季的细菌群落主要由放线菌（Actinobacteria）、γ-变形菌（Gammaproteobacteria）、α-变形菌（Alphaproteobacteria）和拟杆菌门（Bacteroidia）组成，这些细菌可能构成了群落的“种子”群体。在单层水域中，拟杆菌门（Bacteroidia）、绿硫细菌属（Chlorobia）和Cloacimonadia主要存在于自由生活的细菌中，而脱硫杆菌目（Desulfobacterales）、脱硫脂杆菌目（Desulfatiglandales）和厌氧杆菌亚科（Anaerolineae）则主要存在于附着在颗粒上的细菌中。秋季，随着化学分层层中盐度和温度的降低，细菌群落向假单胞菌目（Pseudomonadales）和肠杆菌目（Enterobacteriales）转变，这表明这种变化可能是由淡水和单层水域水体的混合所驱动的。这些发现揭示了微生物的季节性和垂直动态变化，同时也表明水文混合可能促进了表层水与深层水之间的微生物联系。

冰池湖是一个与若狭湾相连的深层分层湖泊，它接收淡水流入，并与入侵的海水进行表层水交换。为了研究细菌群落动态和底物传输机制，我们在三个分层区域（混合层、化学分层层和单层水域）以及两种粒径范围（0.2–0.8 μm为自由生活的细菌；0.8–3.0 μm为附着在颗粒上的细菌）进行了季节性的16S rRNA基因测序。群落组成因深度、粒径和季节而异。冬季的细菌群落主要由放线菌（Actinobacteria）、γ-变形菌（Gammaproteobacteria）、α-变形菌（Alphaproteobacteria）和拟杆菌门（Bacteroidia）组成，这些细菌可能构成了群落的“种子”群体。在单层水域中，拟杆菌门（Bacteroidia）、绿硫细菌属（Chlorobia）和Cloacimonadia主要存在于自由生活的细菌中，而脱硫杆菌目（Desulfobacterales）、脱硫脂杆菌目（Desulfatiglandales）和厌氧杆菌亚科（Anaerolineae）则主要存在于附着在颗粒上的细菌中。秋季，随着化学分层层中盐度和温度的降低，细菌群落向假单胞菌目（Pseudomonadales）和肠杆菌目（Enterobacteriales）转变，这表明这种变化可能是由淡水和单层水域水体的混合所驱动的。这些发现揭示了微生物的季节性和垂直动态变化，同时也表明水文混合可能促进了表层水与深层水之间的微生物联系。