張頌安, 劉 軒, 趙珮杉, 高廣磊,2,3, 張 英,3,丁國棟,2,3, 柳 葉, 任 悅
(1.北京林業(yè)大學(xué)水土保持學(xué)院,林業(yè)生態(tài)工程教育部工程研究中心,北京 100083;2.寧夏鹽池毛烏素沙地生態(tài)系統(tǒng)國家定位觀測研究站,寧夏 鹽池 751500;3.水土保持國家林業(yè)和草原局重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,北京 100083)
土壤細(xì)菌是土壤微生物組的重要類群,也是陸地生態(tài)系統(tǒng)的重要組分[1]。土壤細(xì)菌驅(qū)動(dòng)陸地生態(tài)系統(tǒng)物質(zhì)循環(huán)和能量流動(dòng),在生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定、調(diào)節(jié)和修復(fù)方面發(fā)揮著不可替代的重要作用[2]。一般認(rèn)為,氣候、植被、土壤等環(huán)境因素是影響土壤細(xì)菌群落組成和功能動(dòng)態(tài)的關(guān)鍵因子[3-5]。此外,土壤細(xì)菌間的相互關(guān)系與細(xì)菌群落結(jié)構(gòu)也密不可分。研究表明,土壤細(xì)菌群落結(jié)構(gòu)龐大,相互關(guān)系復(fù)雜,土壤細(xì)菌之間既有積極的協(xié)同作用,又有消極的拮抗作用,這些復(fù)雜的相互關(guān)系在細(xì)菌群落的塑造上發(fā)揮著重要作用,同時(shí)對維持生態(tài)系統(tǒng)功能和服務(wù)的影響也十分重要[5-7]。但是,由于傳統(tǒng)土壤細(xì)菌相互關(guān)系識別和判定方法的局限性,使我們對于土壤細(xì)菌相互關(guān)系依然缺乏全面深入的了解。
分子生態(tài)網(wǎng)絡(luò)分析是一種新興的探索性數(shù)據(jù)分析方法,該方法基于隨機(jī)矩陣?yán)碚摚Y(jié)合基因測序技術(shù),將微生物間的交互作用以及微生物系統(tǒng)穩(wěn)定性可視化。分子生態(tài)網(wǎng)絡(luò)分析技術(shù)成為解析微生物間相互關(guān)系及其影響因素的重要手段[8-9],該方法在閾值控制下可揭示微生物組中復(fù)雜的菌群關(guān)系以及鑒別關(guān)鍵菌種[10]。……