Разнообразие микробных сообществ в почвах разных природно-техногенных экосистем Мещерской низменности
А.А. Широких1,2, Н.А. Боков1,2, Т.Л. Егошина3, И.Г. Широких1,2,4
1Федеральный аграрный научный центр Северо-Востока им. Н.В. Рудницкого, Киров, Россия
aleshirokikh@yandex.ru
2Вятский государственный университет, Киров, Россия
nikita-bokov@mail.ru
3Всероссийский научно-исследовательский институт охотничьего хозяйства и звероводства им. проф. Б.М. Житкова, Киров, Россия
etl@inbox.ru
4Коми научный центр УрО РАН, Институт биологии, Сыктывкар, Россия
biotekhnologiya@fanc-sv.ru
Ключевые слова: природно-техногенный ландшафт, микроскопические грибы, прокариоты, высокопроизводительное секвенирование, Illumina, ITS2, 16S рРНК, филогенетическое разнообразие, экологические функции
Страницы: 155-174
Аннотация
Понимание связи между условиями, складывающимися в антропогенно измененных почвах, и разнообразием почвенного микробиома может дать важную информацию для оценки состояния и решения проблемы сохранения устойчивости природно-техногенных экосистем. С помощью высокопроизводительного секвенирования Illumina проанализированы разнообразие и состав бактерий, архей и грибов в почвах пяти различных фитоценозов в пределах Мещерской низменности (южное Подмосковье) как одного из наиболее индустриально насыщенных регионов страны. Результаты указывают на сокращение таксономического богатства и снижение филогенетического разнообразия и выравненности микробных сообществ при переходе от почвы условно фонового участка к почвам вторичных фитоценозов и почвам, связанным с техногенными объектами - зарастающим отвалом фосфогипса и местом выпуска сточных вод промышленного предприятия. В составе прокариотного компонента микробиомов исследованных почв выявлены представители 28 бактериальных и одного архейного филума. Доминантное положение занимали филумы Actinomycetota (относительное обилие 21-30 %) и Pseudomonadota (16-19 %). В таксономическом составе грибного компонента сообществ доминировали Ascomycota (53-74 %), представленные классами Dothideomycetes, Sordariomycetes, Eurotiomycetes и Leotiomycetes. На долю представителей Basidiomycota в почвах разных фитоценозов приходилось от 16 до 29 % всех выявленных грибных таксонов. Наиболее многочисленными среди базидиомицетов были классы Tremellomycetes, Agaricomycetes и Microbotryomycetes. С помощью программного комплекса FAPROTAX для прогнозирования экологических функций бактериальных и архейных таксонов, полученных в результате секвенирования ампликонов 16S рРНК, а также с использованием автоматического алгоритма FUNGuild для сортировки по экологически значимым категориям выявленных в ходе ампликонного секвенирования ITS грибных таксонов охарактеризованы экологические профили исследованных микробных сообществ. Полученные данные могут найти применение в системе экологического мониторинга импактных зон промышленных предприятий.
DOI: 10.15372/SEJ20260111 |
