基于eDNA的多营养级联合物种分布模型构建方法及应用技术

本发明专利技术提供一种基于环境DNA的多营养级联合物种分布模型构建方法，利用环境DNA测序从环境中获取物种数据，根据物种在食物网中的位置进行营养级划分，再构建联合物种分布模型数据库，数据包括物种发生数据和环境变量数据；其次，将数据纳入基于物种群落层次模型的联合物种分布模型中，进行模型的建立和拟合；最后根据模型拟合结果对多营养级物种的响应情况进行评估。该模型可应用于揭示不同营养级物种对环境变量的响应特征，判断响应方向及响应程度，进而评估物种的营养级差异是否是影响物种环境响应的因素，并推测不同营养级物种之间的相互作用关系。本发明专利技术为评估生物环境响应情况和保护生物多样性提供科学依据和支持。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种基于edna的多营养级联合物种分布模型构建方法及应用，属于生态修复。

技术介绍

1、环境dna(edna)技术作为一种新兴的生物监测方法，可采集游离在水体中的生物dna，通过分析来检测和量化各种生物的存在。这种非侵入性和高灵敏性的技术能够在不干扰生物活动和栖息地的情况下推测生态系统状态，极大地提高了生物信息的采集效率，并为环境监测和保护提供了强有力的工具。

2、传统的水生生物监测往往依赖于传统的采样和鉴定方法，这些方法费时费力且对生物群落组成的检测有限。

3、联合物种分布模型(joint species distribution model，jsdm)是一种基于贝叶斯框架和极大似然估计的多元线性混合模型，能够拟合物种发生和环境因子的关联，并且能够量化关联影响程度的大小。相较于传统的单一物种分布模型，jsdm考虑了物种间的相互影响，克服了分析单个物种与环境关系的局限性。在hmsc框架下，分层物种群落模型利用物种的出现数据和环境变量建立模型，同时建立性状数据和环境响应的关系，推测性状差异带对环境响应差异的影响情况。此外本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于环境DNA的多营养级联合物种分布模型构建方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的基于环境DNA的多营养级联合物种分布模型构建方法，其特征在于，所述环境数据包括连续型变量和离散型变量，将环境数据进行相关性检验，去除强相关的环境协变量，并且对环境数据进行标准化处理。

3.根据权利要求1所述的基于环境DNA的多营养级联合物种分布模型构建方法，其特征在于，采集的所述目标样本经eDNA测序获取OTU(operational taxonomic units)或ASV(amplicon sequence variants)数据，数据是表格的形式，每...

【技术特征摘要】

1.一种基于环境dna的多营养级联合物种分布模型构建方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的基于环境dna的多营养级联合物种分布模型构建方法，其特征在于，所述环境数据包括连续型变量和离散型变量，将环境数据进行相关性检验，去除强相关的环境协变量，并且对环境数据进行标准化处理。

3.根据权利要求1所述的基于环境dna的多营养级联合物种分布模型构建方法，其特征在于，采集的所述目标样本经edna测序获取otu(operational taxonomic units)或asv(amplicon sequence variants)数据，数据是表格的形式，每一行是一个序列信息，列是各样点的序列数值，数据处理与生物量计算基于otu或asv数据，根据otu或asv数据中的注释信息，与基础数据库进行比对，确定序列对应的物种或分类单元，根据已知的物种信息及其在食物网中的位置，划定各物种的营养级水平，物种的营养水平包括细菌、真菌、原生动物、后生动物、大型无脊椎动物和鱼类。

4.根据权利要求3所述的基于环境dna的多营养级联合物种分布模型构建方法，其特征在于，

5.根据权利要求1所述的基于环境dna的多营养级联合物种分布模型构建方法，其特征在于，所述物种发生数据的整理加工是在连续型变量的情况下，对物种发生数据进行归一化和标准化处理；采集的环境数据进行相关性检验或主成分分析以去除强相关性的环境数据对模型结果的影响，并对环境数据进行标准化处理。

6.根据权利要求1所述的基于环境dna的多营养级联合物种分布模型构建方法，其特征在于，联合物种分布模...

【专利技术属性】
技术研发人员：李轶，王珮瑄，杨楠，牛丽华，梁晓丹，
申请(专利权)人：河海大学，
类型：发明
国别省市：