氮磷营养盐添加对二甲基巯基丙酸内盐合成与降解细菌及其功能基因的影响

发布时间：2021-10-07 13:20

　　【目的】二甲基巯基丙酸内盐（dimethylsulfoniopropionate,DMSP）是海洋中主要的有机硫化物之一,是海洋细菌硫的主要来源,海洋细菌将其分解成"冷室气体"二甲基硫（dimethylsulfide,DMS）,对调节全球气候变化和驱动地球硫循环有重要作用。本研究通过中国东海水体的现场围隔实验模拟海水富营养化对DMSP、DMS产量以及DMSP合成基因（dsyB和mmtN）和降解基因（dddP和dmdA）及相关功能细菌的影响。【方法】通过流式细胞仪计数92个围隔海水样品中微微型浮游生物的数量,采用Illumina MiSeq测序技术对海水样品中细菌的16S rRNA基因进行高通量测序,利用荧光定量PCR技术定量测定16S rRNA基因、DMSP合成及降解基因的丰度。【结果】研究发现,同时添加硝酸盐（6.00μmol/L）和磷酸盐（0.375μmol/L）能促进叶绿素a、DMSP、DMS的浓度上升。对于DMSP合成基因,只加磷酸盐能促进dsyB及Phaeobacter等相应物种的富集,虽然同时添加硝酸盐和磷酸盐使dsyB富集,但相对只加磷酸盐却不利于dsyB积累;同时添加硝... 

【文章来源】：微生物学报. 2020,60(09)北大核心CSCD

【文章页数】：18 页

【部分图文】：

围隔实验中氮磷添加组和对照组叶绿素a与DMSP、DMS的含量动态变化

从92个围隔海水样品DNA测序中共获得4542566条有效序列，平均长度为273 bp,3857个OTU。基于OTU的Alpha多样性分析可知，所有样品的Good’s coverage为99.13%–99.59%，表明这些序列可以代表研究样本的绝大部分细菌。本研究用Shannon指数和Chao 1指数来表示细菌群落的多样性和丰富度。从图3可知，富氮磷组M3的自由生活细菌群落多样性和丰富度与对照组M1有显著差异(P<0.05)，但磷酸盐添加组M2与对照组没有显著差异，说明了同时添加硝酸盐和磷酸盐会影响细菌群落的多样性和丰富度，而仅添加磷酸盐影响不大。图3.围隔实验中细菌群落的Shannon指数和Chao指数

图2.围隔实验中氮磷添加组和对照组中聚球藻、微微型真核生物和异养细菌丰度变化基于OTU水平的NMDS分析可知(图4)，从生活方式上，自由生活细菌和附着生活细菌沿第二轴分开；从实验处理方法上，富氮磷组M3和磷酸盐添加组M2、对照组M1沿第一轴分开(P<0.05)，说明了同时添加硝酸盐和磷酸盐造成了实验样品间的差异(P<0.05)。

【参考文献】：
期刊论文
[1]热带西太平洋Y3和M2海山微食物网主要类群生态分布与比较[J]. 赵丽,赵燕楚,王超锋,张武昌,孙晓霞,李学刚,赵苑,肖天.  海洋与湖沼. 2017(06)
[2]东海二甲基硫丙酸的分布及其制约因素的初步研究[J]. 焦念志,柳承璋,陈念红.  海洋与湖沼. 1999(05)

硕士论文
[1]不同营养条件下四种海洋微藻生产DMS和DMSP的实验研究[D]. 朱蓉.中国海洋大学 2013



本文编号：3422127