土耳其恰纳卡莱省戈克切阿达盐湖泻湖中微生物群落的季节性变化

《Biologia》：Seasonal dynamics of microbial communities in G?k?eada Salt Lake Lagoon (?anakkale, Türkiye)

　　

摘要

本研究探讨了土耳其恰纳卡莱省戈克切阿达盐湖泻湖沉积物中的微生物多样性及季节性环境变化。该生态系统具有重要的生态价值，但面临着极端的盐度波动。研究于2023年9月、2023年12月、2024年4月和2024年7月从四个监测点采集了沉积物样本，并同时测量了相关的物理化学参数。为更深入地了解生态系统中的各种过程，研究人员采用了多种标记物的代谢条形码分析技术，其中针对原核生物使用了16S rRNA（V3-V4）序列，而对于微真核生物则使用了双区域18S rRNA（V4-V9）基因序列。通过Quantitative Insights Into Microbial Ecology 2（QIIME2）工具处理扩增子序列变异体，随后进行β多样性主坐标分析及热图分析。环境数据表明，水温、电导率以及生化需氧量在干燥的夏季达到峰值。通过群落分析而非单纯的数值统计，研究发现所有分子标记物所反映的微生物多样性在冬季最低，而在春季和夏季的蒸发期达到最高。分类学分析显示，在高盐环境中，假单胞菌属、嗜盐厌氧菌属、纤颤菌属、电弧菌属、盐杆菌门、盐生芽孢杆菌属、钠单胞菌属等嗜盐原核生物，以及杜氏藻和舟形藻等特化微真核生物占据主导地位，这体现了它们为应对渗透压而产生的特定进化适应性。与此同时，像四膜虫这类机会主义微生物的数量变化则反映出周边流域的季节性陆地径流及有机物质输入情况。这一多标记物分析框架表明，该泻湖的微生物网络并非固定不变，而是在内在的季节性蒸发梯度与外部环境因素的共同作用下处于动态平衡状态。