科研 | Water Research:过氧化氢对饮用水库中天然浮游植物和浮游细菌的影响:围隔尺度研究( 三 )

p < 0.001 , F = 26.562)和24、72、120 h处理(p < 0.001 , F = 4.516)之间的相互作用(p < 0.03)得到证实(补充表2) 。 H2处理后 , 细菌群落的组成随时间增加而变化(图3) 。 原始群落主要由放线菌(21%)、蓝细菌(20%)、浮霉菌(15%)和变形菌(11%)组成 , 其次是疣粒菌(9%)、绿弯菌(8%)和拟杆菌(7%) 。 随着时间的增加 , 在对照中观察到的变化很少 。 蓝藻相对丰度在24 h(25%)和72 h(27%)增加 , 然后在120 h恢复到与初始丰度相似的值 。 放线菌的相对丰度在120 h内持续下降 , 最终达到11% , 放线菌的相对丰度持续下降 , 而疣粒菌在最后时刻增加到21% 。 相反 , 处理中浮游细菌的组成被完全改变 。 与对照相比 , 在120 h , H22样品中的浮游细菌的优势菌门分布不同 , 包括拟杆菌门(19%)、疣粒菌门(24%)以及变形菌门(26%)(图3) 。
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图3 0 h、对照和处理(H22添加)24、72和120 h后细菌OTUs在门水平上的相对丰度 。处理将蓝细菌的相对丰度从T0时的20%降低到24 h时的1%和120 h时的7% 。 蓝细菌群落内的OTU组成也受到H22处理的影响(图4) 。 蓝藻、蓝丝藻和微囊藻是原始蓝藻群落中的优势属 , 分别占30%、27%和16%(图4) 。 在对照组中以及到实验结束 , 它们仍然是主要的属 。 在蓝藻丰度急剧下降的处理水体中 , 24 h时微囊藻占主导地位 , 占所有蓝藻OTUs的60% , 而蓝丝藻占20% 。 从72 h到120 h , 微囊藻丰度分别降低 , 而蓝丝藻丰度分别增加 。 处理后浮游生物的丰度仍然很低 。 因此 , 在实验结束时 , 当蓝细菌群落丰度趋于增加时 , 群落组成与原来的不同(图4) 。
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图4 以OTU为基础的蓝藻属(条形图)和蓝藻门(线)的平均相对丰度(n = 3) , 黑线表示控制条件 , 黄线表示处理条件 。为了突出相关的主要浮游细菌类群在对照和处理之间的差异 , 我们使用OTUs的相对丰度作为输入进行LDA和LEfSe分析 。 考虑到LDA评分(log10) , 临界值为3.0 , 选择了67个有助于区分治疗和控制的OUT(补充图6) 。 其中 , 在对照条件下最具代表性的类群是未分类的红杆菌科(4%)和陆生微生物属(3%)和蓝藻浮游体(6-10%)、微囊藻(3%)、蓝藻(3%)和拟杆菌(1%)(图5 A-F) 。 处理条件下的优势属为微小杆菌属、耐球菌属、副球菌属和根瘤菌属(图5 G-I) 。 在24和72 h时 , 微小杆菌的相对丰度达到40-50% 。 副球菌对应于4- 9% , 而耐球菌的丰度为10% , 而在对照条件下或在时间0 h(T0)时 , 它们的丰度接近于零(图5 G-I) 。 对照条件下占优势的类群包括分枝杆菌属和未分类的梭杆菌属、钙粘杆菌科、氯杆菌科和纤维素科(补充图6) 。 我们还选择了在H2H22降解后的浮游细菌菌落组成 。 根据LEfSe分析 , 五个最相关的是黄杆菌属(~15%) , 微小杆菌属(~5%) , 未分类的丛毛单胞菌科(~3%) , 螺状菌科(~3%)和突柄杆菌属(~3%)(补充图7) 。