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本研究參考前人研究對於核心微生物的定義(Schlaeppi et al, 2013;Pfeiffer et al, 2016;Walters et al., 2018),並根據本研究 CLAMTEST 的結果列出豐度前 二十高的OTU 與綱(表七),本研究的定義為:五個不同樣區內各樣點至少要有 兩個樣點豐度大於或等於10,已於前面討論過的微生物就不在此贅述,以下將 豐度前二十高的OTU 一一討論。OTU2705 為根瘤菌目下的 Xanthobacteraceae 科,在14 個樣本中皆有讀數。OTU3283 為 Proteobacteria 下的 Reyranella 屬,

先前的研究報告是從經濟作物中發現(Lee et al., 2017)。OTU6675 是 Bacilli 綱下 的Lactococcus 屬,此微生物只在兩個樣本中大量出現,故不能算是專化微生物 或是廣布型微生物。OTU10581 是 Acidobacteria 下的 Chloracidobacteria RB41

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科,先前研究指出對乾旱或是潮濕的環境改變是敏感的(Jurburg et al., 2018)。

OTU1718 也是屬於 Xanthobacteraceae 科。OTU8925 屬於 Rhizobiales 根瘤菌 目。OTU3394 為 Actinobacteria 門下的 Crossiella 科,可能有抗菌的功能 (Adeyemo & Onilude, 2018)。OTU9038 也是屬於 Xanthobacteraceae 科,

OTU10370 是為根瘤菌目下的 Rhodobium 屬。OTU1251 是 Sphingomonadaceae 下的hingomonas 屬,可能與生物修復有關。OTU5046 為 Proteobacteria 下的 Deltaproteobacteria 綱。OTU10532 也是 Acidobacteria 下的 Chloracidobacteria RB41 科。OTU10488 是根瘤菌目下的 Mesorhizobium。OTU3743 也是屬於 Xanthobacteraceae 科,OTU2223 為 Proteobacteria 下的 Enterobacteriaceae 腸桿 菌科,是土壤中普遍存在的微生物。OTU770 是 Bacilli 下的 Bacillus 芽孢桿菌 屬。這裡面包含了五個布烈氏黃芩的專化微生物以及一個田代氏黃芩的專化微 生物。這些豐度高的微生物大多對寄主植物有益,提供了不同的生態功能,像 是硝化作用、固氮作用、抗菌功能、促進植物生長。

根據OTU 與綱分類的結果,發現豐度前二十多的 OTU 分群有部分群會重 複出現,至於符合本研究核心微生物定義的分別是OTU7852、OTU469、

OTU2705、OTU3283、OTU10370、OTU10488、OTU6204、OTU9644 共 8 個 OTU(表七),綱的位階其中七個屬於 Alphaproteobacteria α-變形菌綱、一個屬Acidobacteria 酸桿菌綱。目的位階其中五個屬於根瘤菌目、一個屬於 Rhodospirillales 紅螺菌目、一個屬 Sphingomonadales 鞘脂單胞菌目、一個屬於 Subgroup_6,這八種微生物的類群在前面討論就已說明是對寄主植物有益。

OTU7852 與 OTU3283 也是布烈氏黃芩的專化微生物,顯示這兩種微生物與布 烈氏黃芩寄主有強烈的交互作用。

表七 分別以OTU 與綱為單位,寄主植物為分群進行的 Clamtest 分析,下為豐度前二十多的分群結果。左為 OTU、右為綱。

Species 布烈氏 田代氏 Classes Species 布烈氏 田代氏 Classes OTU469 1071 1518 Generalist Alphaproteobacteria 21277 19078 Generalist OTU6024 464 1021 Generalist Acidobacteria 14586 13575 Generalist OTU2705 830 437 Generalist Actinobacteria 5232 7923 Generalist OTU3571 689 498 Generalist Betaproteobacteria 6660 5494 Generalist OTU8925 406 375 Generalist Planctomycetacia 5133 5983 Generalist OTU3394 233 497 Generalist Deltaproteobacteria 4647 5114 Generalist OTU9038 414 310 Generalist Acidimicrobiia 2319 5250 Generalist OTU10370 193 445 Generalist Gemmatimonadetes 4054 3333 Generalist OTU1251 317 295 Generalist Gammaproteobacteria 2915 2597 Generalist OTU5046 208 404 Generalist Sphingobacteriia 2910 2315 Generalist OTU10488 293 277 Generalist norank 2545 2288 Generalist OTU3743 374 173 Generalist Holophagae 1695 1598 Generalist OTU2223 186 336 Generalist Phycisphaerae 1139 2106 Generalist OTU7852 2118 657 Specialist-布烈氏 Nitrospira 1495 1683 Generalist OTU3283 728 306 Specialist-布烈氏 Anaerolineae 839 1835 Generalist OTU10581 569 256 Specialist-布烈氏 unclassified 1192 1338 Generalist OTU1718 602 205 Specialist-布烈氏 Chloroplast 918 1452 Generalist OTU10532 431 158 Specialist-布烈氏 Thermoleophilia 3117 7840 Specialist-田代氏 OTU6675 3 916 Specialist-田代氏 Bacilli 78 2650 Specialist-田代氏 OTU770 0 517 Specialist-田代氏 Spartobacteria 429 1895 Specialist-田代氏

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表八 分別以OTU 與綱為單位,本島與外島為分群進行田代氏黃芩 Clamtest 分析,下為豐度前二十多的結果。左為 OTU、右為綱。

Species 霧鹿與太魯閣 蘭嶼 Classes Species 霧鹿與太魯閣 蘭嶼 Classes OTU469 805 713 Generalist Alphaproteobacteria 10195 8883 Generalist OTU3394 287 210 Generalist Acidobacteria 7769 5806 Generalist OTU10370 250 195 Generalist Actinobacteria 3036 4887 Generalist OTU2705 250 187 Generalist Betaproteobacteria 3646 1848 Generalist OTU2223 253 83 Generalist Planctomycetacia 3145 2838 Generalist OTU1251 117 178 Generalist Thermoleophilia 4872 2968 Generalist OTU10488 146 131 Generalist Deltaproteobacteria 2415 2699 Generalist OTU3571 496 2 霧鹿與太魯閣 Gemmatimonadetes 2098 1235 Generalist

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表九 分別以OTU 與綱為單位,霧台與霧鹿為分群進行布列氏黃芩 Clamtest 分析,下為豐度前二十多的結果。左為 OTU、右為綱。

Species 霧台 霧鹿 Classes Species 霧台 霧鹿 Classes OTU2705 416 414 Generalist Alphaproteobacteria 11129 10148 Generalist OTU3283 366 362 Generalist Acidobacteria 8460 6126 Generalist OTU1718 232 370 Generalist Betaproteobacteria 4787 1873 Generalist OTU10532 318 113 Generalist Planctomycetacia 3368 1765 Generalist OTU9038 229 185 Generalist Thermoleophilia 1473 1644 Generalist OTU8925 202 204 Generalist Deltaproteobacteria 3094 1553 Generalist OTU7430 196 178 Generalist Gemmatimonadetes 2696 1358 Generalist OTU1251 221 96 Generalist Gammaproteobacteria 1559 1356 Generalist OTU10488 174 119 Generalist Sphingobacteriia 1683 1227 Generalist OTU469 861 210 霧台 unclassified 1505 1040 Generalist

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表十 八種核心微生物的分類以及在各自樣點所佔的豐度百分比

Pla1% Pla3% TAS1% TAS2% TAS4% Phylum Class Order Family OTU7852 1.474 3.318 0.249 1.086 0.211 Proteobacteria Alphaproteobacteria Rhizobiales Bradyrhizobiaceae OTU469 1.631 0.520 1.461 1.484 1.271 Proteobacteria Alphaproteobacteria Sphingomonadales Sphingomonadaceae OTU2705 0.788 1.025 0.223 0.389 0.543 Proteobacteria Alphaproteobacteria Rhizobiales Xanthobacteraceae OTU3283 0.693 0.896 0.236 0.279 0.321 Proteobacteria Alphaproteobacteria Rhodospirillales Incertae_Sedis OTU10370 0.205 0.211 0.381 0.406 0.441 Proteobacteria Alphaproteobacteria Rhizobiales Rhodobiaceae OTU10488 0.330 0.295 0.210 0.273 0.266 Proteobacteria Alphaproteobacteria Rhizobiales Phyllobacteriaceae OTU6204 0.294 0.129 0.236 0.133 0.217 Proteobacteria Alphaproteobacteria Rhizobiales Bradyrhizobiaceae OTU9644 0.279 0.171 0.270 0.067 0.233 Acidobacteria Acidobacteria Subgroup_6 norank

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