[发明专利]一种用于评估土壤微生物多样性的方法

说明书

本说明书一个或多个实施例提供一种用于评估土壤微生物多样性的方法，包括：采用嵌套取样的方法进行土壤样本的收集；分别从不同的土壤样本中提取微生物总DNA，并应用PCR扩增微生物DNA中的16S rRNA基因；将不同土壤样本的PCR扩增产物纯化后进行质量鉴定，然后进行混合；对混合样本的浓度进行定量检测，并进行高通量测序；获得微生物物种序列后，计算每个样本区域内所包含样本的丰富度值，得到每个样本区域内的物种数量；计算每个样本区域的采样面积；将每个样本区域内的物种数量与每个样本区域的采样面积进行模型拟合，根据模型拟合结果，得到当地的土壤微生物的物种数量。该方法更有说服力，更符合实际的自然情况。

技术领域

本说明书一个或多个实施例涉及土壤微生物分析技术领域，尤其涉及一种用于评估土壤微生物多样性的方法。

背景技术

土壤是一个复杂的、动态的微生物栖息地，土壤中微生物种类较多、数量巨大，1克土壤中可能存在几亿到几百亿个微生物。微生物作为生态系统的重要组成部分，承担了许多重要的生态功能，对维持稳定的生态功能对人类社会的可持续发展具有重要的意义。许多研究表明，微生物群落的物种数(richness)会随着土壤取样面积(area)的扩大而增加，即微生物多样性与区域面积是正相关关系，在空间尺度上具有种-面积增长的分布模式。通常情况下，大家普遍认为微生物多样性与区域面积呈一种幂律分布的规律。然而实际情况中，微生物的物种其实是有限的。因此，新的研究思路将有助于相关领域的完善。

发明内容

有鉴于此，本说明书一个或多个实施例的目的在于提出一种用于评估土壤微生物多样性的方法，该方法更有说服力，更符合实际的自然情况。

基于上述目的，本说明书一个或多个实施例提供了一种用于评估土壤微生物多样性的方法，包括以下步骤：

采用嵌套取样的方法进行土壤样本的收集；

分别从不同的土壤样本中提取微生物总DNA，并应用PCR扩增微生物DNA中的16SrRNA基因；

将不同土壤样本的PCR扩增产物纯化后进行质量鉴定，然后进行混合；

对混合样本的浓度进行定量检测，并进行高通量测序；

获得微生物物种序列后，计算每个样本区域内所包含样本的丰富度值，得到每个样本区域内的物种数量；

根据每个样本区域的位置坐标信息计算每个样本区域的采样面积；

将每个样本区域内的物种数量与每个样本区域的采样面积进行模型拟合，根据模型拟合结果，得到当地的土壤微生物的物种数量。

本说明书一个或多个实施例，可选的，所述嵌套取样的方法为将第一样本区域嵌套于第二样本区域内进行取样。

本说明书一个或多个实施例，可选的，所述第一样本区域为：设置参考点，依次按照距离参考点的距离递增的方式设置多个相邻的嵌套正方形，且前一个正方形的四个顶点分别位于后一个正方形的四条边的中点上；每个正方形作为样本区域，每个样本区域的采样面积为每个正方形的面积，参考点和各个正方形的顶点作为采样点，每个采样点取一个土壤样本。

本说明书一个或多个实施例，可选的，设置四个相邻的嵌套正方形，第一个正方形的任意一条边到参考点的垂直距离为0.5m，第二个正方形的任意一个顶点到参考点的距离为1m，第三个正方形的任意一条边到参考点的垂直距离为1m，第四个正方形的任意一个顶点到参考点的距离为2m。

本说明书一个或多个实施例，可选的，所述第二样本区域为：依次按照距离参考点的距离递增的方式设置多个相邻的嵌套正方形，且多个正方形的对角线在一条直线上；每个正方形作为样本区域，每个样本区域的采样面积为每个正方形的面积，各个正方形的顶点作为采样区域。