[发明专利]基于EXCELVBA的生物群落代谢多样性数据分析方法

说明书

技术领域

本发明涉及数据分析方法。

背景技术

土壤是生态系统中物质循环和能量转化的重要场所，土壤微生物既是土壤有机物质转化的执行者，又是影响植物营养元素活性的重要因素，土壤微生物多样性与活性的保持是农业生态系统健康、稳定的基础。土壤微生物群落功能多样性是描述土壤微生物群落特征的一个重要指标，可以反映土壤状况的重要信息。目前研究土壤微生物群落功能主要通过两种方式：一种是通过研究土壤酶活性变化来探讨微生物群落功能的变化；另一种是基于“碳源利用水平”的代谢指纹法来研究微生物群落功能。Biolog Eco微孔板就是通过微生物对单一碳源的利用情况来了解其微生物群落动态，微生物对碳源的利用能力是表征土壤微生物生长情况的主要指标，可用于评价土壤微生物群落代谢多样性和功能多样性的研究。Biolog Eco微孔板方法由于操作简便，培养周期短，得到了研究者的青睐，是研究微生物代谢特征的主流方法之一，与DGGE、PLFA等分子手段互为补充、相互印证，被用于评估植物对重金属污染土壤、养殖场土壤、曝气废水处理反应器的修复效果、长期施肥等农田管理措施对土壤微生物的影响等。然而Biolog Eco微孔板微生物群落代谢多样性测定过程中，获得的数据量大，后期各种多样性指数计算方法较为复杂。不同研究人员根据各自需求选取进行多样性指数计算的时间段不同，多样性指数计算时选择测定590nm还是590nm/750nm波长的吸光度值等多种数据分析需求造成研究者的计算分析工作量的增加。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有Biolog Eco微孔板生物群落代谢多样性数据庞杂、计算复杂、工作量大的的缺点，而提出基于EXCEL VBA的生物群落代谢多样性数据分析方法。

基于EXCEL VBA的数据分析方法具体过程为：

步骤一、Biolog Eco微孔板实验步骤为：称取相当于10g烘干土壤的新鲜土壤样品悬浮于90ml磷酸缓冲液中并稀释至10^-3，将上清液接种至Biolog Eco微孔板上，在25℃培养箱中培养10天；

步骤二、培养4～6h后，使用酶标仪或Biolog自动微生物鉴定系统第一次读取590nm和750nm波长下Biolog Eco微孔板每个微孔中的吸光度值，此后每24h读取一次数据，连续10天读取数据，将10天读取的数据分别保存在一个时间命名为.xls文件中；

步骤三、将每天读取的数据导入Excel表格模板中，在Excel表格模板中将Biolog Eco微孔板根据底物不同进行分类，将每个微孔每次读取的590nm吸光度值减去750nm吸光度值作为该微孔在该时刻的最终吸光度值；

步骤四、根据吸光度值计算每次测定Biolog Eco微孔板每个微孔颜色平均变化率AWCD；

根据AWCD值绘制AWCD值随培养时间变化的曲线，选取曲线区域平衡时的AWCD值进行多样性指数的计算，将得到的数据输出到Excel总表中。

本发明的有益效果为：

本发明的目的在于提供一种可根据使用者不同需求进行初始数据选择，操作快捷简便，分析计算过程可视化的基于EXCEL VBA的Biolog Eco微孔板微生物群落代谢多样性数据导入、分析处理及导出的分析方法。

本发明的目的是这样实现的：

(1)采集微生物样本，进行Biolog Eco微孔板实验，对微生物进行培养，使用Biolog自动微生物鉴定系统或酶标仪连续测定10天590nm/750nm波长的吸光度值，每天测定的吸光度值保存为一个以测定时间命名的.xls文件。

(2)利用EXCEL VBA将各个时间测定的吸光度值.xls文件导入包含各种数据计算函数及分析选项选择的Biolog Eco微孔板微生物群落代谢多样性分析系统中。

(3)根据不同研究目的，根据AWCD曲线趋势，选择进行多样性指数计算的时间段，经过分析处理将数据处理结果导入汇总表格中。

利用基于EXCEL VBA的Biolog Eco微孔板微生物群落代谢多样性数据分析方法，本发明公开了一种基于EXCEL的Biolog Eco微孔板微生物群落代谢多样性数据分析方法，可以免除每次测量数据分析过程中进行的重复性工作，通过选择时间点及选择测定590nm还是590nm/750nm波长的吸光度值调用已编辑调试的EXCEL公式及VBA代码，快速、简便的完成Biolog Eco微孔板微生物群落代谢多样性数据的分析处理及导出。