分析微生物组数据的组成结构的一个主要挑战是确定其潜在来源。在微生物来源分析中,随机森林、SourceTracker和FEAST都有较广泛应用。今天,小编就带大家看一篇发表在《iMeta》的文章,使用溯源技术追踪微生物的来源与去向,揭示生物在城市生态系统中的复杂流动网络,为微生物学研究提供了新的视角,并为生态保护和环境管理提供了科学依据。
城市公园是微型真核生物分类和功能多样性的热点区。微生物可以主动或被动地在生境内或不同生境间迁移运动,揭示微型真核生物的生物多样性和群落组成、群落构建过程,以及微型真核生物跨生境迁移运动,有助于更好地理解城市微生物生态。
对苔藓、土壤、树洞、水体和沉积物五种生境的微型真核生物进行了考察,发现不同“引物对”在水生环境微型真核生物分析结果中存在不一致。基于V9区测序的结果显示,其在微型真核生物的分类和系统发育多样性方面显著优于V4区。图1 城市公园不同生境及其微型真核生物群落α多样性非度量多维尺度(NMDS)分析清楚地显示了不同生境间显著的群落差异。对于单个生境,群落中性模型的拟合度(R2)为苔藓 > 水体 > 树洞 > 沉积物 > 土壤,且随着生境数量的增加,模型R2值显著降低。较高的R2值表明随机过程在该生境中占主导地位,而较低的R2值则表明确定性过程更为重要。土壤对水体中微型真核生物群落的贡献最大(V4区,45.30%;V9区,57.30%),并且土壤是其他生境中真核生物的最大来源。总体而言,V9区识别出比V4区显著(p < 0.05)更高的微生物源。同一物种在不同生境的生态位宽度不同,即不同生境可承载的同一物种个体数量不同。V9区得到的迁移类群数量和相对丰度均高于V4区。图3微型真核生物在不同生境之间的连通性和潜在迁移的真菌类群公园中不同类型的生境里生活着高度多样但有差异的微型真核生物,并且微生物能够在陆地和水生生境之间广泛迁移,研究可以为城市生态系统管理和保护制定切实可行的策略,在城市绿地三维空间中践行One Health理念,更好地将人类健康与微生物健康、环境健康联系起来。
凌恩生物开发了全新的扩增子/宏基因组个性化分析内容|FEAST微生物/功能基因的溯源分析。针对肠道、土壤、水体、食品等样本,可以同时快速估计多个样本潜在的多个源环境的贡献,从而帮助解开复杂微生物群落/功能基因的起源。
Jintao He, Tong Zhou, Xiaoqiang Shen, Nan Zhang, Chao Sun, Shipeng Lu, Yongqi Shao, Primer selection impacts the evaluation of microecological patterns in environmental microbiomes, iMeta