Nature子刊 | 在高湿度条件下建筑材料的微生物和代谢演替
美国学者Brent Stephens和Jack A. Gilbert 于2019年4月16日在《Nature Communications》上发表题目为《Microbial and metabolic succession on common building materials under high humidity conditions》的文章。该研究通过细菌/病毒颗粒计数,qPCR,16S和ITS rRNA基因扩增子测序,以及代谢组学来纵向表征四种常见建筑材料在高湿度条件下所维持的的生态动态。
文章摘要
尽管在建筑环境的微生物生态学方面做出了相当大的努力,但支撑微生物定植和演替动力学的代谢机制仍不清楚,特别是在高湿度条件下。在这里,我们应用细菌/病毒颗粒计数,qPCR,16S和ITS rRNA基因扩增子测序,以及代谢组学来纵向表征四种常见建筑材料在高湿度条件下所维持的的生态动态。我们改变了每种材料和湿润样本的天然接种物,以模拟饮用水润湿建筑材料的过程。与非润湿材料相比,润湿材料中微生物具有更高的生长速率和更低的α多样性,此外,细菌,真菌和代谢物结构的大部分变化与湿润显著相关。接种位置与细菌和真菌β多样性微弱相关。材料类型影响细菌和病毒丰度以及细菌和代谢(但不是真菌)多样性。微生物活动的指示代谢物被确定,它们也因材料不同而不同。
文中主要图片说明
图1 不同样本的微生物生长速率不同。a随着时间的推移,可见微生物生长所覆盖的表面积百分比。b所有试样中细菌样(BLP)和病毒样颗粒(VLP)计数的相关性。c 不同湿润条件和材料的BLP和VLP的数量。
图2 样品的香农指数随时间的变化。
图3 菌群随时间的变化。a真菌多样性和细菌多样性显著相关。b在连续过程中所选细菌属的相对丰度的变化。c在连续过程中所选真菌属的相对丰度的变化。d相同材料和接种位置的湿润与非润湿重复样本中的微生物在菌群演替过程中变得越来越不同。
图4 NMDS图说明了样本类型对菌群多样性聚类的影响。
图5 SparCC OTU相关网络。
图6 代谢物共现网络。
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