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巢湖西半湖真核浮游植物群落動態與理化因子相關性探究

2024-06-20 21:26:59趙冰冰朱鑫昊張華王金花黃健奚姍姍羅濤彭煒
南京信息工程大學學報 2024年3期

趙冰冰 朱鑫昊 張華 王金花 黃健 奚姍姍 羅濤 彭煒

摘要:浮游植物作為湖泊生態系統物質循環、能量循環的主要參與者,獲取其群落結構信息對于調節湖泊生態系統具有重要意義.通過高通量測序檢測巢湖西半湖冬季和夏季真核浮游植物的群落特征,在研究期間共檢測出真核浮游植物7門71屬,其中,夏季7門59屬、冬季5門27屬,以綠藻門、硅藻門為主,冬季較夏季優勢屬變化較大.夏季、冬季Shannon-Wiener指數均值分別為1.83、1.88,Pielou指數均值分別為0.75、0.83.兩種多樣性指數均值均為夏季小于冬季.水質分析結果表明,在研究期間巢湖西半湖水體TN、TP偏高,夏季、冬季水體理化指標具有顯著性差異(P≤0.05).冗余分析表明,PO-4-P、TN、TP和NH+4-N濃度對真核浮游植物群落解釋率較大,其中,PO-4-P濃度的影響達到顯著水平(P≤0.05).Mantel相關性分析表明,真核浮游植物豐度與水溫、溶解氧、pH、NH+4-N、TN和Chl.a有著良好的相關性.通過變差分解分析得到,季節因素對真核浮游植物群落解釋度最高.

關鍵詞高通量測序;巢湖西半湖;真核浮游植物;理化因子

中圖分類號X171

文獻標志碼A

0引言

浮游植物是水生態系統中主要生產者之一,浮游植物的群落結構和動態變化可以深刻影響水生態系統和能量循環[1-2].浮游植物具有對環境變化反應迅速的特點,其豐度可以作為反映水體狀況的重要生物指標[3].生物因素、氣候因素、水文因素和地理因素等均會影響浮游植物群落結構的組成以及多樣性[4-6].巢湖西半湖臨近合肥市區,大量工業和城市廢水流入西半湖,使巢湖富營養化程度從東向西逐漸增強,近一二十年間巢湖水華頻率和嚴重程度有所增加[7].氮磷等營養元素與水溫均會對浮游植物群落結構產生影響,且環境因子之間存在相互作用,這使得對浮游植物的調控變得更為復雜[8-9].分析湖區浮游植物群落組成的季節和空間分布及其與環境因子之間的關系,可為污染控制和水質評價提供科學依據.目前,對巢湖浮游植物群落與水質指標間的關系已有相關研究,但研究區域相對單一[10-11].本研究對巢湖河湖交匯處、島嶼、湖心、城鎮和鄉村周邊水域均進行采樣檢測,在保證研究數據的準確與全面的基礎上,探究巢湖西半湖水體理化因子與浮游植物群落之間的關系.

高通量測序法可以提供相關浮游植物群落組成的詳細信息[12],較之通過顯微鏡進行的相關檢測,更容易區分小型浮游植物并識別計數[13].本文采用高通量測序的方式檢測浮游植物群落結構.首先對巢湖西半湖水體理化因子和浮游植物豐度的時空變化進行研究,并分析水體理化因子中對該區域真核浮游植物時空動態變化的影響.研究結果對日后在實驗室中模擬水體理化因子中的某一種、某幾種因素對真核浮游植物群落變化的影響有積極意義,也為巢湖水質保護積累了基礎數據.期望能對研究區域門、屬水平的真核浮游植物進行調控,為巢湖的環境保護及科學管理提供理論支撐.

1材料與方法

1.1采樣點設置

本研究共設置14個采樣點,具體布置如圖1所示.采樣點1~7分別對應南淝河、十五里河、塘西河、派河、杭埠河、白石天河、兆河與巢湖西半湖交匯區域;采樣點8、9分別代表孤山和峔山島湖區;采樣點10代表受村落影響的湖區;采樣點11、12代表受城鎮影響的湖區;采樣點13、14代表巢湖西半湖湖區水域中心.

1.2樣品的采集

采樣時間為2022年8月和2023年2月,使用玻璃采水器在采樣點水面以下0.5m處采集水樣2L,此水樣用于檢測巢湖水質指標.另使用玻璃采水器在水面以下0.5m處采集水樣,水樣經網孔直徑為64μm的25號浮游生物濾網現場過濾,過濾濃縮后的水樣裝入離心管中,放置于保溫箱內帶回實驗室.水樣在實驗室經0.22μm醋酸纖維濾膜過濾,收集水樣中的真核浮游植物,通過高通量測序,鑒定真核浮游植物群落結構.濾膜放入離心管中,保存在液氮罐內.

1.3理化因子的檢測

使用多參數水質分析儀在采樣現場測得水溫(WT)、酸堿度(pH)、溶解氧(DO).采集水樣裝入聚乙烯采樣瓶中,避光保存,帶回實驗室.在實驗室測得氨氮(NH+4-N)、硝氮(NO-3-N)、總氮(TN)、總磷(TP)、磷酸鹽(PO-4-P)以及葉綠素a(Chl.a)濃度指標.樣品的保存與測定均參照《水與廢水監測分析方法》[14].

1.4浮游生物DNA提取與測序

使用TGuideS96磁珠法DNA提取試劑盒完成核酸的提?。褂妹笜藘x(synergyHTX)對提取的核酸進行濃度檢測,后續進行PCR擴增,擴增后的PCR產物使用1.8%(質量分數)的瓊脂糖進行電泳檢測.PCR擴增及測序基于18SrDNA中V4區間,F:CCAGCASCYGCGGTAATTCC和R:ACTTTCGTTCTTGATYRA作為引物,擴增體系為10μL.擴增程序為:95℃預變性5min,25個循環(95℃變性30s,50℃退火30s,72℃延伸40s),最后72℃延伸7min.構建好的文庫使用IlluminaNovaSeq6000(NovaSeq6000,Illumina)上機測序.

1.5測序控制與數據分析

首先使用Trimmomatic0.33軟件,對測序得到的原始序列(RawReads)進行過濾,然后使用cutadapt1.9.1軟件進行引物序列的識別與去除,再使用USEARCH10.0對雙端序列(Reads)進行拼接并去除嵌合體,最終得到高質量序列(CleanReads)用于后續分析.使用USEARCH10.0在相似性97%的水平上對序列進行聚類,得到最佳分類單元(OperationalTaxonomicUnits,OTUs).將測序結果與Silva138數據庫進行對比,使用樸素貝葉斯分類器對特征序列進行分類學注釋,得到每個特征序列對應的物種分類信息.

獲取足夠的OTUs后,使用R4.3.1軟件計算真核浮游植物群落的α多樣性指數,包含Shannon-Wiener指數和Pielou指數,分析各點真核浮游植物多樣性.此外,多樣性指數可用于水體水質狀況的判斷,具體如表1所示.計算優勢度指數(y′):

用主成分分析(PCA)來探究基于真核浮游植物群落結構和水體理化因子的樣點分布特征,PCA分析和PERMANOVA分析基于R4.3.1軟件vegan完成.使用Canoco5軟件對真核浮游植物相對豐度進行消除趨勢對應分析(DetrendedCorrespondenceAnalysis,DCA),以此結果來選擇分析真核浮游植物綱分類水平下相對豐度和水體理化因子關系的方法:若第一軸長度<3,選擇冗余分析(RedundancyAnalysis,RDA);若第一軸長度>4,選擇典型相關分析(CanonicalCorrelationAnalysis,CCA);若3≤第一軸長度≤4,兩者均可.Mantel相關分析探究水體理化因子對真核浮游植物門分類水平下的影響,基于R4.3.1軟件vegan、ggcor、dplyr、ggplot2包完成.變差分解分析(VariancePartitioningAnalysis,VPA)基于R4.3.1軟件vegan包完成.采樣點圖使用ArcMap10.7完成繪制.

2結果與分析

2.1巢湖水體理化因子分析

巢湖西半湖水體理化因子變化如圖2所示,水體理化因子具有時空差異性.水溫(WT)隨季節變化差異較大,最大差值27℃.夏季溶解氧(DO)整體低于冬季,范圍在6.80~9.73mg·L-1.巢湖水體整體呈弱堿性,最低pH為8.18,夏季pH整體略高于冬季,夏季、冬季均值分別為8.57、8.38.冬季NH+4-N質量濃度均值0.13mg·L-1,低于夏季均值0.65mg·L-1.除采樣點13外,TN質量濃度夏季大于冬季,而且夏季有7個采樣點TN指標超過地表水Ⅴ類的標準.夏季、冬季NO-3-N質量濃度范圍分別為0.64~1.34和0.35~1.56mg·L-1.TP質量濃度偏高,夏季、冬季分別有8個和9個采樣點達到地表水Ⅴ類的標準,夏季、冬季總體差異較?。甈O-4-P質量濃度隨季節波動較小,但夏季采樣點2、3和其他采樣點有一定差異.Chl.a質量濃度夏季波動較大,范圍在11.41~238.46μg·L-1,夏季、冬季均值分別為61.13和12.48μg·L-1.

采用PCA分析各采樣點水體理化因子的相似度,兩點坐標直線距離越近,則兩點的水體理化因子差異越小.PCA分析結果(圖3)顯示,PCA兩軸共解釋了69.3%,所有采樣點水質理化因子均在95%置信區間內,經過PERMANOVA分析,巢湖西半湖夏季、冬季水體理化因子具有顯著性差異(P≤0.05).夏季采樣點均在一四象限,冬季采樣點均在二三象限,所有采樣點在PCA軸1具有很好的區分度,TN、TP、WT等水體理化因子與PCA軸1具有正相關關系,僅DO與PCA軸1具有負相關關系.

2.2巢湖西半湖真核浮游植物群落組成

2.2.1測序結果

對夏季、冬季共28個樣品18SrDNA的V4區間擴增測序后,共獲得2235345對Reads,雙端Reads質控、拼接后共產生1953378條CleanReads,每個樣品至少產生51468條CleanReads.本研究共檢測出7門71屬真核浮游植物.夏季檢測出7門59屬,其中,綠藻門24屬、硅藻門15屬、金藻門10屬、隱藻門4屬、甲藻門4屬、黃藻門定鞭藻門各1屬;冬季檢測出5門27屬,其中,綠藻門15屬、硅藻門4屬、金藻門4屬、甲藻門3屬、黃藻門1屬.冬季除黃藻門之外,其他各藻門包含藻屬均有不同程度減少,減少最多的為硅藻門,共減少11屬,夏季、冬季真核浮游植物群落結構在屬水平上差異較大,夏季、冬季均檢出的真核浮游植物僅15屬.

2.2.2真核浮游植物門水平組成及變化

夏季、冬季兩次采樣真核浮游植物門分類水平下相對豐度如圖4所示,研究區域真核浮游植物相對豐度占比較高的均為綠藻門和硅藻門.夏季、冬季綠藻門相對豐度均值分別為55.78%和54.85%,硅藻門則分別為24.92%和27.71%.與冬季相比,夏季各采樣點綠藻門、硅藻門相對豐度差異較大.夏季綠藻門相對豐度在24%~86%,相對豐度較低的1、3、4號采樣點,均在巢湖西北部,夏季硅藻門相對豐度在6%~70%;冬季各采樣點綠藻門、硅藻門相對豐度分別在31%~78%和16%~38%,與夏季相比波動較小.夏季甲藻門相對豐度最大采樣點僅為5%,冬季甲藻門相對豐度明顯增加,各采樣點甲藻門平均豐度為13.85%.同時,隱藻門、定鞭藻門在冬季均未檢出.

2.2.3優勢屬的變化

研究期內優勢屬如表2所示,巢湖西半湖優勢屬主要由綠藻門、硅藻門和隱藻門構成,夏季和冬季優勢屬有較大差異.衣藻屬(Chlamydomonas)在夏季優勢度最大,但在冬季卻未檢出,溝鏈藻屬(Aulacoseira)、角毛藻屬(Chaetoceros)、隱藻屬(Cryptomonas)也有類似現象.齒狀藻屬(Odontella)在夏季未檢出,但在冬季成為優勢屬之一;麥可屬(Mychonastes)在夏季雖有檢出,但優勢度很低,在冬季卻成為優勢度最大的藻屬.僅綠藻綱未定屬(unclassified_Chlorophyceae)為夏季、冬季共同優勢屬.

2.2.4真核浮游植物時空相似性比較

通過PCA對巢湖西半湖夏季、冬季真核浮游植物群落結構進行比較分析,結果如圖5所示.結果表明,PCA軸1的解釋率為24.4%,PCA軸2解釋率為16.2%,總解釋率為40.6%.冬季各采樣點真核浮游植物群落分布在二三象限,夏季各采樣點真核浮游植物群落則主要分布在三四象限.通過PERMANOVA分析可知,巢湖西半湖夏季、冬季真核浮游植物群落結構具有顯著差異性(R2=0.338,P=0.001).

2.2.5多樣性分析

夏冬季巢湖西半湖真核浮游植物多樣性指數有一定差異,結果如表3所示.夏季Shannon-Wiener指數的范圍在1.04~2.52,均值為1.83,冬季Shannon-Wiener指數的范圍在1.56~2.28,均值為1.88,如按Shannon-Wiener指數均值評價水質,巢湖西半湖夏季、冬季整體處于中污染狀態.夏季Pielou指數范圍在0.53~0.91,均值為0.75,冬季Pielou指數范圍在0.76~0.89,均值為0.83,如按Pielou指數均值評價水質,巢湖西半湖夏季整體偏輕污染狀態,冬季整體偏清潔狀態.巢湖西半湖夏季Shannon-Wiener指數、Pielou指數均值均小于冬季,故推測夏季水生態系統穩定性整體劣于冬季.結果顯示,Pielou指數對于研究區內水質情況有一定區分能力,但Shannon-Wiener指數對于研究區內水質情況區分能力較差.

2.3水體理化因子與真核浮游植物的關系

2.3.1水體理化因子與真核浮游植物綱水平RDA分析

選取NH+4-N、TN、TP、PO-4-P、Chl.a質量濃度等9個水體理化因子指標,與綠藻綱、共球藻綱、隱藻綱等真核浮游植物綱水平相對豐度進行DCA分析.第1軸長度為1.21,故選擇進行RDA分析,結果如圖6所示.第1軸和第2軸解釋量分別為44.3%和4.58%.環境因子中PO-4-P、TN、TP和NH+4-N質量濃度對真核浮游植物群落解釋率較大,其中,PO-4-P質量濃度的影響達到顯著水平(P≤0.05).共球藻綱、小豆藻綱、硅藻綱、隱藻綱、金藻綱和間藻綱均在第一象限,與NH+4-N、TN、TP、Chl.a質量濃度和水溫均呈正相關.溶解氧、PO-4-P質量濃度和各綱均呈負相關.

2.3.2水體理化因子與真核浮游植物門分類水平下相對豐度Mantel相關性分析

為進一步了解水體理化因子對真核浮游植物的影響,將真核浮游植物門分類水平下的相對豐度與水體理化因子進行Mantel相關性分析,結果如圖7所示.各藻門與WT、DO、pH以及NH+4-N、TN和Chl.a質量濃度有著良好的相關性.其中,綠藻門與水溫,溶解氧,NH+4-N、TN質量濃度呈極顯著正相關(P<0.01);隱藻門、硅藻門與水溫,溶解氧,pH,NH+4-N、TN、Chl.a質量濃度呈極顯著正相關(P<0.01);金藻門與NH+4-N、TN、Chl.a質量濃度呈極顯著正相關(P<0.01);甲藻門與水溫、溶解氧、NH+4-N質量濃度呈極顯著正相關(P<0.01).

2.3.3真核浮游植物影響因子變差分解

為了解不同類型的水體理化因子和季節對巢湖西半湖真核浮游植物群落結構的影響,對氮相關因子(包含NH+4-N、TN、NO-3-N)、磷相關因子(TP、PO-4-P)、其他因子(水溫、溶解氧、pH、Chl.a)和季節進行變差分解,結果如圖8所示.這4類因子共解釋了60.3%的真核浮游植物群落結構變化.其中,季節因素解釋率最高,氮相關因子與季節共同解釋率為20.8%,氮相關因子、其他因子與季節共同解釋率為34.5%.

3討論

3.1巢湖西半湖真核浮游植物豐度變化

本次研究通過高通量測序技術共檢測出真核浮游植物7門71屬,其中夏季檢出7門59屬、冬季檢出5門27屬,較顯微鏡檢測結果更為豐富[17].檢出真核浮游植物主要為綠藻門、硅藻門、金藻門、隱藻門和甲藻門,其中,綠藻門藻屬數量最多(夏季占40.7%,冬季55.6%),這與前人對巢湖的調查結果基本一致,在裸藻門結果中略有偏差,結果可能是和本次選取18SrDNA中V4區間引物的特異性有關[18].本研究結果中,隱藻門生物在夏季占有一定比例,但在冬季未檢出,這種情況可能因為隱藻門與水溫有正相關的關系,冬季水溫下降,導致隱藻門生物在冬季沒有被檢出[19].目前一般認為硅藻門生物喜低溫,而綠藻門生物更適合溫度較高的水體,有學者對三峽水庫上游長壽湖和南海湖進行研究,冬季硅藻門相對豐度均高于綠藻門相對豐度[20-21].但本研究結果卻顯示,冬季巢湖西半湖綠藻門相對豐度大于硅藻門相對豐度,導致這一結果的原因可能是對真核浮游植物豐度的檢測方法不同,高通量測序可以彌補顯微鏡觀測可能丟失的信息,如所檢出冬季第一優勢屬綠藻門麥可屬(Mychonastes)由于粒徑較小,難以通過顯微鏡觀測[22].張春霞等[23]通過高通量測序的方式對丹江口水庫真核浮游植物豐度進行檢測,也出現冬季綠藻門相對豐度大于硅藻門相對豐度的現象.浮游植物屬水平下,只有一屬在夏季、冬季均達到優勢屬的水平,其他單一季節優勢屬只在相應季節達到優勢屬的水平,在其他季節不滿足優勢屬條件,甚至未檢出.Shi等[24]發現,在特定的時間空間下只有少數物種主導著浮游植物群落結構,同時伴隨著很多相對豐度較低的物種,但這些相對豐度較低的物種,一年仍有至少1~2次機會達到高豐度,這與優勢屬變化較大相契合.

3.2巢湖水質狀況與水質評價

根據檢測結果發現,巢湖水質具有時空差異性,巢湖西半湖靠近合肥市區,使其接收到更多的污染物,致使巢湖西半湖富營養化程度大于東半湖.結果表明,靠近合肥市區的采樣點(1~4號)TN、NH+4-N質量濃度均值偏高.不同季節巢湖水質有一定差異,雖然冬季和夏季TP、PO-4-P相近,但冬季溶解氧含量明顯高于夏季,TN、NH+4-N質量濃度均值卻低于夏季,故認為巢湖冬季水質優于夏季.本實驗夏季、冬季兩次采樣,TN質量濃度均值1.69mg·L-1,TP質量濃度均值0.10mg·L-1,相對前期研究結果較低,推測巢湖治理效果逐漸顯現[25].

群落多樣性指數是反映群落結構穩定性的重要參數,本研究選用了Shannon-Wiener指數和Pielou指數進行對浮游植物群落表征.其中,Shannon-Wiener指數夏季、冬季范圍分別為1.04~2.52、1.56~2.28,Pielou指數夏季、冬季范圍分別為0.53~0.91、0.76~0.89.兩種多樣性指數均是夏季波動大于冬季,間接表明夏季不同水域真核浮游植物群落結構差異大于冬季,這與夏季綠藻門、硅藻門波動大于冬季相契合.一般情況下,浮游植物的多樣性指數越大,認為其群落結構多樣性越強,穩定性越高,水質條件越好[26].但近年來也有學者在研究中發現浮游植物多樣性指數在評價水質中存在不準確的現象,本次研究分析了兩種浮游植物多樣性指數對研究區域水質評價的適用性.對于巢湖西半湖不同季節水體理化因子進行分析,得到夏季、冬季水體理化因子具有顯著性差異,但結果中Pielou指數對研究區域內夏季冬季水體有區分能力,而Shannon-Wiener指數對研究區域內水體區分能力較差.有學者認為,在大面積湖泊中經度緯度的梯度變化以及顯著的區域特征會給浮游植物多樣性指數帶來很大的干擾[27].也有學者指出,浮游植物多樣性指數除與水質相關外,氣候也會對其產生深遠影響[28].在諸如河流、湖泊等地理跨度大、地形復雜的生態系統中,多樣性指數能在一定程度上表現生態環境變化,但對水質評價尚需要結合檢測所得水質指標進行綜合考慮[29].

3.3巢湖西半湖浮游植物與影響因素

浮游植物群落結構與水體理化因子的關系一直是水生態研究的重點之一,但是不同時間或相同時間的不同區域浮游生物群落結構的影響因子各不相同.本研究通過RDA分析和Mantel分析,顯示浮游植物相對豐度和水體理化因子有著很好的相關性.水溫一般被認為是影響浮游植物群落結構的關鍵因素,水溫通過調節同化作用、細胞內酶的活性以及代謝速率的方式,直接或間接影響浮游植物的群落結構[30-31].真核浮游植物生長速率受到水溫影響,許多浮游植物在水溫20℃左右,可以達到最大生長速率[32].pH作為一種重要的水體理化指標,不同真核浮游植物生長繁殖對水體pH有著不同的要求[33].通過RDA分析,pH與綠藻門共球藻綱呈正相關,但與綠藻門綠藻綱呈負相關.調查期間,巢湖西半湖水體整體偏堿性,堿性水體有利于浮游植物吸收CO2,從而進行光合作用[34].N、P元素是真核浮游植物生長代謝必需的元素.有學者認為氮磷比(TN/TP)是營養鹽結構的一個重要指標,氮磷比>10為磷限制性狀態,氮磷比<7為氮限制性狀態[35].N元素不足,將會導致主要光合色素Chl.a的含量大幅下降,并增加非光合色素的含量;P元素不足,浮游植物增加無磷化合物的合成,導致其他化合物代替細胞膜中的磷脂[36].NH+4-N是能夠被浮游植物直接吸收利用的氮形態,NH+4-N濃度增加,對浮游植物有促進作用[37].通過RDA分析得到,浮游植物各綱均與PO-4-P濃度呈負相關,出現磷元素對真核浮游有抑制的現象.前人通過NEB實驗[38],發現添加磷可能出現抑制浮游植物生長的狀況,與本次研究相契合.Chl.a濃度通常可以被用來表征浮游植物生物量[39].結果顯示,夏季、冬季Chl.a質量濃度分別為61.13和12.48μg·L-1,夏季浮游植物生物量大于冬季,說明夏季更適合浮游植物生長.本研究結果將有利于之后模型的建立、運算以及推演,促進建立水體理化因子與真核浮游植物間的互相約束關系模型,為進一步研究或調控區域水質、浮游植物群落起到正向作用.

4結論

1)通過高通量測序,檢測出巢湖西半湖夏季、冬季真核浮游植物共7門71屬,其中,夏季7門59屬,冬季5門27屬.在門分類水平下,夏季、冬季相對豐度較高的均為綠藻門和硅藻門.夏季、冬季真核浮游植物群落結構具有顯著差異性(P=0.001).

2)在研究期間,巢湖西半湖水體水質氮磷超標,夏季水質劣于冬季,夏季、冬季水質有顯著差異性(P≤0.05).Shannon-Wiener指數和Pielou指數夏季波動大于冬季,均值夏季小于冬季,顯示冬季群落結構相較于夏季更穩定.同時,Pielou指數對研究區域內水質有一定區分能力,Shannon-Wiener指數對研究區域內水質區分能力較差,對于巢湖西半湖水質,建議采樣生物評價結合理化指標等多種方法綜合評價.

3)RDA分析結果表明,PO-4-P、TN、TP和NH+4-N對真核浮游植物群落解釋率較大.其中,PO-4-P的影響達到顯著水平(P≤0.05).Mantel相關性分析結果表明,真核浮游植物與WT、DO、pH、NH+4-N、TN和Chl.a有著良好的相關性.變差分解分析結果表明,季節因素對真核浮游植物群落解釋度最高.

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Correlationbetweeneukaryoticphytoplanktoncommunitydynamics

andphysicochemicalfactorsinwesternChaohuLake,China

ZHAOBingbing1,2ZHUXinhao2ZHANGHua1,2WANGJinhua1,2

HUANGJian1,2XIShanshan1,2LUOTao2PENGWei2

1AnhuiInstituteofEcologicalCivilization,AnhuiJianzhuUniversity,Hefei230601,China

2SchoolofEnvironmentandEnergyEngineering,AnhuiJianzhuUniversity,Hefei230601,China

AbstractPhytoplanktonisamajorparticipantinthematerialandenergycyclesoflakeecosystems,andtheinformationofitscommunitystructureisofgreatsignificanceincopingwithandregulatinglakeecosystems.Inthisstudy,thecommunitycharacteristicsofeukaryoticphytoplanktoninthewesternChaohuLakeinwinterandsummerwereobtainedviahigh-throughputsequencing.Atotalof7phylaand71generaofeukaryoticphytoplanktonweredetectedduringthesurvey,including7phylaand59generainsummerand5phylaand27generainwinter,dominatedbyChlorophytaandBacillariophyta,andthedominantgeneravariedgreatlyinwintercomparedwiththoseinsummer.ThemeanvaluesofShannon-Wienerindexinsummerandwinterwere1.83and1.88respectively,andthePielouindexwereaveraged0.75and0.83forsummerandwinterrespectively.TheresultsofwaterqualityanalysisindicatedthatTNandTPwererelativelyhighinthewesternChaohuLakeduringthestudyperiod,andthephysicochemicalfactorsofthewaterbodyvariedsignificantlybetweensummerandwinter(P≤0.05).RedundancyanalysisshowedthattheeukaryoticphytoplanktoncommunitycanberoughlyexplainedbyPO-4-P,TN,TPandNH+4-N,especiallythePO-4-P(P≤0.05).MantelcorrelationanalysisshowedaclosecorrelationbetweeneukaryoticphytoplanktonabundanceandWT,DO,pH,NH+4-N,TNandChl.a.Variancepartitioninganalysisshowedthatseasonalfactorsexplainedmostoftheeukaryoticphytoplanktoncommunitydynamics.

Keywordshigh-throughputsequencing;westernChaohuLake;eukaryoticphytoplankton;physicochemicalfactors

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