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一个东北农田黑土样品宏病毒组的初步分析

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病毒在地球上无处不在,几乎能感染任何生物,包括动物、植物、真菌以及细菌等,因而在生物地球化学元素和能量的循环过程中发挥重要作用.了解土壤病毒基因信息有助于深入理解病毒在生态系统中所扮演的角色.选取一个东北农田黑土样品中的病毒为研究对象,基于病毒宏基因组测序技术获得土壤病毒基因序列,并利用生物信息分析方法揭示土壤病毒多样性.同时,结合个性化分析宏病毒组基因序列、进行功能基因分析、宿主预测和单病毒基因组组装和注释.研究发现该农田土壤检测到的病毒主要归属于有尾噬菌体目(Caudovirales,59.38％)和疱疹病毒目(Herpesvirales,2.56％)等2个病毒目中的29个病毒科,其中以长尾噬菌体科(Siphoviridae)、微小噬菌体科(Microviridae)的病毒数量最多,分别占44.48％和20.53％.基因功能分析表明土壤病毒可能参与土壤中的酶催化、生物代谢(如氮化合物代谢、分解代谢、多生物代谢、细胞代谢、初级代谢、含碱基小分子代谢以及有机物代谢等)等过程.宿主预测分析揭示检测到的病毒宿主分属5个菌门中的35个菌属.研究结果丰富了土壤病毒的基因数据库,为土壤病毒分离提供参考,并为进一步理解土壤病毒生态学意义提供数据支撑.
Preliminary Analysis of the Virus Metagenome in a Farmland Black Soil of Northeast China

阮楚晋、熊广州、牛欣尧、陈国炜、吴汉卿、马泽超、朱堃、刘莹、王钢

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中国农业大学土地科学与技术学院,北京 100083

瑞士联邦水科学与技术研究所,杜本多夫 8600

华中科技大学生命科学与技术学院,武汉 430074

合肥工业大学土木与水利工程学院,合肥 230009

北京大学地球与空间科学学院,北京 100871

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黑土 病毒 宏病毒组 病毒群落结构 生态功能

国家自然科学基金中国农业大学2115人才培育发展支持计划中国农业大学研究生自主创新研究基金

418774121191-001090122020XYZC24A

2022

10.11766/trxb202104230215

土壤学报
中国土壤学会

土壤学报

CSTPCDCSCD北大核心
影响因子：2
ISSN：0564-3929
年,卷(期)：2022.59(5)
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