城市尾水不同排海方式对附近海域水体微生物群落结构的影响研究

发布时间：2020-03-19 04:55

【摘要】：城市污水处理厂产生的尾水中含有大量微生物尤其是致病菌,排海后不仅对周围人群产生危害而且对海洋生态安全构成威胁。本研究以青岛市3种不同排海方式尾水排放海域水体为研究对象,定量分析了细菌、真菌、布氏弓形杆菌、乳酸气单胞菌、曲形弯曲菌和海氏肠球菌数量的季节性变化规律,阐明了尾水不同排海方式及潮汐对排放海域水体微生物群落结构的影响,得到以下结论:(1)由定量结果可得,四季海水真菌数量较少;细菌数量对潮汐较为敏感,不同温度条件下对潮汐响应规律基本一致,落潮样品中数量远远高于涨潮样品;夏季细菌数量最多,整体比较,先排河后排海和近海排放处样品数量高于深海排放处样品。四季4种典型病原菌数量至少在10~5数量级,布氏弓形杆菌数量高于其余3种病原菌,整体比较,春、夏季病原菌数量高于秋、冬季;4种典型病原菌对潮汐的响应与细菌定量结果一致。(2)3种排海方式4个季节的优势菌门为变形菌门,蓝藻门、拟杆菌门、厚壁菌门和放线菌门相对丰度也较高。整体来看虽然温度随季节变化大,但是处于同一地区海域的微生物群落结构在门水平具有一定相似性,其中深海排放附近海域的变形菌门的相对丰度高于先排河后排海和近海排放附近海域,但是潮汐对菌门数量和相对丰度的影响没有明显的变化规律,相对来说占有绝对优势的菌门受潮汐影响较小。(3)3种排海方式4个季节的优势菌纲为γ-变形菌纲,深海排放的优势菌纲还有α-变形菌纲、δ-变形菌纲、β-变形菌纲、ε-变形菌纲、Chloroplast、黄杆菌纲、拟杆菌纲、梭菌纲和芽孢杆菌纲,先排河后排海的优势菌纲还有α-变形菌纲、δ-变形菌纲、β-变形菌纲、ε-变形菌纲、Chloroplast、念珠藻亚纲、蓝藻纲、黄杆菌纲、梭菌纲、酸微菌纲和放线菌纲,近海排放的优势菌纲还包括α-变形菌纲、ε-变形菌纲、Chloroplast、黄杆菌纲、腈基降解菌纲、放线菌纲和芽孢杆菌纲。整体来看,温度的变化对微生物群落结构的纲水平影响较大,同一地区周围海域的微生物群落结构在纲水平相似性没有门水平高,潮汐对菌纲数量和相对丰度的影响没有明显的变化规律,相对来说占有绝对优势的菌纲相对丰度受潮汐影响较小。(4)3种排海方式4个季节共检测到36种致病菌,潮汐基本不会影响致病菌的种类。秋季致病菌种类最多,冬季只发现能引起腹泻的致病菌Trichococcus pasteurii,虽然含量较少,但是一直活跃在各个季节,说明生存能力极强,应该引起我们的注意。其中引起鼻炎和眼结膜炎的Stanieria cyanosphaera、呼吸道感染致病菌Aestuariibacter halophilus、肠道致病菌弧菌属(Vibrio spp.)、鱼类致病菌假交替单胞菌属(Pseudoalteromonas spp.)、引起菌肠道疾病水源性致病菌属弓形杆菌属(Arcobacter spp.)、皮肤病致病菌Epibacterium ulvae和Flavivirga amylovorans及发热多汗引起关节肿大的Brucella microti出现频率和含量都比较高。
【图文】：

示意图,深海排放,取样点,示意图

深海排放四季取样点示意图

熔解曲线,实时荧光定量PCR

荧光信号的变化为纵坐标，当温度到达 Tm 值时，纵坐标出现峰值。从图2.2 可以看出布氏弓形杆菌、乳酸气单胞菌、曲形弯曲菌和海氏肠球菌的熔解曲线在荧光强度变化的拐点（Tm 值）处都有唯一吸收峰，，峰高明显，分别在 82、86、83 、87℃左右，图中峰值分别对应各自扩增产物的熔解温度。熔解曲线图中没有杂峰和主峰的异常增宽，说明实验中没有出现污染现象，而且重复性好，可以进行后续实验。
【学位授予单位】：青岛理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：X172;X145

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