文献解读 | Molecular Ecology期刊发表盐度和宿主驱动横跨大西洋-波罗的海的石莼相关细菌群落梯度适应研究成果
简介
本文在481个样本中表征了2000公里海岸线的15个石莼属物种的菌落,研究了海藻相关细菌在大西洋-波罗的海盐度梯度上的稳定性和变异性。
英文标题:Salinity and host drive Ulva-associated bacterial communities across the Atlantic–Baltic Sea gradient
中文标题:盐度和宿主驱动横跨大西洋-波罗的海的石莼相关细菌群落梯度适应
发表期刊:Molecular Ecology
影响因子:6.622
发表时间:2022年03月30日
技术路线
主要结果
1. 环境和宿主物种对细菌群落的影响
NMDS分析显示出受盐度梯度和宿主物种影响的明显差异。这种盐度效应不仅在较大的大西洋-波罗的海梯度上观察到,而且在局部尺度上也观察到(如由淡水河流输入引起)。高盐度岩石池收集的样本与低盐度群落更相似,推测是这些岩池的盐度随降雨和蒸发而有很大差异。
2. 菌群的多样性
盐度差异越大的菌群结构差异也愈发明显。观察到最大变化的菌落组成是中界盐度(盐度5-8 PSU),主要归因于丰度差异而不是存在差异。
低盐度群落尤其含有相对丰度的红藻科、氰芡科、芸香科等,高盐度群落主要富集于菌丝科、硫蚜科、硫藻科等。基于Mantel测试结果发现,尽管宿主物种对相关细菌有明显的影响,但宿主系统发育与细菌群落组成的相关性非常弱。
3. 差异分区
盐度、宿主物种和栖息地共同解释了菌群丰度变化的34%-91%,对于大多数属,盐度和宿主物种之间的相互作用解释度最高,其次是盐度和宿主物种的单一影响,栖息地对大多数属的变异几乎没有解释。
4. 核心菌群
核心菌的数量和核心菌群的构成根据相对丰度和流行率的阈值变化而有很大差异,当将丰度≥0.1%和流行率≥50%时,超过60个属被认为是核心部分,而当相对丰度≥1%和流行率≥90%,只有两个属被定义为核心菌。
在盐度梯度上,核心群落组成发生了变化。在寡盐区域的所有物种中,5个类群(0-5 PSU)被认为是核心,在中界盐度(5-8 PSU)中为4个类群。核心菌群不仅与盐度变化有关,也与不同的宿主物种有关。
小结
盐度和宿主在石莼相关菌群结构中起主要作用,同时,与不同盐度区域相关的特征性细菌群落可能有助于宿主在整个环境梯度的适应。后续可在此基础上挖掘宿主与菌群在对盐度波动耐受性之间的因果关系。
参考文献:
LMVD Loos, et al., Salinity and host drive Ulva-associated bacterial communities across the Atlantic–Baltic Sea gradient. Molecular Ecology. 2022.