基于16S rRNA基因高通量测序方法分析多花黄精内生细菌群落结构及多样性

目的采用高通量测序技术分析多花黄精内生细菌的多样性及菌群结构。方法通过蒽酮-硫酸法测定多糖含量,采用通用引物对细菌16S rRNA高可变区(V3-V4区)进行PCR扩增,运用Illumina Miseq PE250高通量测序技术对扩增子进行测序,并用QIIME等软件对测序序列进行生物信息学分析。通过Spearman相关性分析菌群与多糖含量的相关性。结果多花黄精内生菌测序共获得90 628条有效序列和5 287个OTU,稀释曲线和Coverage指数反映测序结果比较全面地覆盖了多花黄精内生细菌群落。Alpha多样性分析表明,其内生细菌多样性程度高。在门水平,其优势菌门为变形菌门(Proteobacteria)、放线菌门(Actinobacteria)、芽单胞菌门(Gemmatimonadetes)、厚壁菌门(Firmicutes)、酸杆菌门(Acidobacteria)。属水平,核心菌群由鞘氨醇单胞菌属(Sphingomonas)、芽单胞菌属(Gemmatimonas)、链霉菌属(Streptomyces)组成。PICRUSt基因预测表明,多花黄精内生细菌以代谢功能为主,主要包括能量代谢、碳水化合物代谢、氨基酸代谢等。通过Spearman相关性分析,在属水平共得到19个菌群与多糖含量相关,其中3个属呈正相关,16个属菌群呈负相关。结论多花黄精内生细菌的多样性程度高,存在多种不同种类的细菌,且菌群与多糖含量相关。该研究解析了多花黄精内生细菌的多样性、丰度及主要菌属,对深入研究多花黄精内环境有一定指导意义。