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施氮水平和降水格局的改变有可能对土壤微生物群落结构和遗传多样性产生影响。根据全球气候模型预测,本世纪在我国东北地区半干旱草甸草原的氮沉降速率和年降水量均呈增加趋势。我们选择位于中国东北部的内蒙古半干旱区的贝加尔针茅草甸草原的土壤放线菌为研究对象,利用磷脂脂肪酸谱图分析法(PLFA)和变形梯度凝胶电泳(DGGE)法评估增氮增雨作用对土壤放线茵群落结构和遗传多样性的影响。本实验自2010年开始实施,采用施氮(N0:0kg/ha2a、N1:50kg/ha2a和N2:100kg/ha2a)和增水(W0.自然降水、Wl：增加1/7自然降水和W2：增加2/7自然降水)二因素完全随机区组析因设计。每个影响因子有3个梯度,也就是9种处理(W0N0, W0N1、 W0N2、 W1N0、W1N1、W1N2、W2N0、W2N1和W2N2),每个处理4个重复。共36个样方(2m×2m)随机分布在4个斑块内。实验意在探讨增氮、增雨作用对贝加尔针茅草甸草原土壤放线菌群落结构和遗传多样性的影响。拟回答的科学问题如下：1)贝加尔针茅草甸草原土壤放线菌群落组成和优势类群有哪些?2)增氮增雨对放线菌群落结构和遗传多样性是否存在交互作用?3)影响放线菌群落结构和遗传多样性的生态因子有哪些?实验得出的结论如下：(1)基于PCR-DGGE技术,对增氮增雨及其交互处理下的土壤放线菌进行克隆测序结果的分析表明,贝加尔针茅草原土壤放线菌全部都来自放线菌纲(Actinobacteria),分布于放线菌目(Actinomycetales)和酸微菌目(Acidimicrobiales),分属于15个科,共包括22个属,且多数为稀有放线菌属。其中,一些不能确定分类学地位的类群(Unclassified group),有可能属于新的放线菌类群。放线菌优势菌科有小单孢菌科(Micromonosporaceae)、假诺卡氏菌科(Pseudonocardiaceae)、链霉菌科(Streptomycetaceae)和原小单孢菌科(Promicromonosporaceae),分别占439条序列的10.45%、4.32%、3.64%和2.50%。(2)对增氮增雨的9种不同处理下测得的放线菌序列进行分析发现,在科的分类水平上,低水中氮(WON1)和中水高氮(W1N2)处理的放线菌物种相对最丰富,有9种；而中水低氮(W1N0)和高水高氮(W2N2)处理的物种水平相对贫乏只有3种。在属的分类水平上,中水高氮(W1N2)的物种水平相对最丰富有9种,而高水高氮(W2N2)处理下鉴定出的属只有卢德曼氏菌属(Luedemannella)一种。(3)增氮作用显著地降低了土壤放线菌群落的Pielou指数(P<0.05)和放线菌Shannon-Weiner指数H1(P<0.051,增雨作用显著降低了放线菌的Shannon-Weiner指数H1(P<0.05)、Pielou指数(P<0.05)和物种丰富度(P<0.05)。增氮作用对放线菌生物量呈现先抑制后促进的作用,同时,增雨作用对放线菌生物量也随增雨作用的增强呈现先减少后增加的现象；增氮增雨对土壤放线菌遗传多样性有显著的交互作用,高水高氮(W2N2)减少了土壤放线菌的遗传多样性。(4)增雨作用显著的减少了土壤放线菌磷脂脂肪酸量(P<0.05),放线菌群落结构年际间变化极显著(P<0.01),氮水交互作用对放线菌群落结构影响不显著。(5)放线菌遗传多样性与土壤温度和植物密度呈显著正相关(P<0.05)；放线菌物种丰富度(P<0.05)与土壤温度呈正相关(P<0.05),与土壤含水量、土壤真实介电常数呈负相关(P<0.05)。其他放线菌群落指标与土壤理化性质和植被群落指标没有显著的相关关系。