土壤微生物及小型动物与有机物料分解的关系

发布时间：2021-01-23 00:52

　　随着科学技术发展，作为一项成熟技术，稳定同位素技术已经广泛应用在生态学研究的诸多领域。本研究以碳稳定同位素为手段，通过建立由简单到复杂的土壤食物链体系，研究微生物对不同结构底物的分解利用。本研究在采用单个菌株分批培养，研究细菌在利用不同简单碳源过程中碳同位素分馏的基础上，建立由土壤微生物和土壤小型动物构成的简单食物链，研究不同营养级生物间捕食过程中碳同位素的分馏；采用浓度梯度稀释法建立不同多样性结构的食物链，研究不同复杂程度的食物链中微生物分解简单碳源过程中的同位素分馏；在了解微生物在不同土壤条件下分解结构复杂的碳源过程中碳同位素的分馏后，在土培条件下，通过添加碳同位素标记物研究添加底物对土壤原有有机碳的激发效应。研究结果对理解碳稳定同位素在研究土壤食物链及农田土壤转化中的应用，阐明土壤食物链初级营养级联中的生物在土壤有机质分解及物质循环中的作用具有重要理论意义。主要研究结果和结论如下：1.通过对单种生物体大肠杆菌Escherichia coli以不同来源碳源进行无菌培养，发现E.coli在对不同碳源利用过程中产生的同位素分馏程度不同。当E.coli利用C3-glucose底物时，其自... 

【文章来源】：西北农林科技大学陕西省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：100 页

【学位级别】：博士

【部分图文】：

利用不同来源葡萄糖为碳源的E.coli微生物量同位素相对丰度值

4-glucose。图2-2 利用不同来源葡萄糖为碳源的E.coli呼吸CO2同位素相对丰度值Figure 2-2 δ13C values of CO2for E.coli with C3-derived and C4-derived glucose图2-3 以不同来源碳源为底物的E.coli同位素分馏差Figure 2-3 Isotopic discrimination for E.coli with C3-derived and C4-derived glucose图2-4为以C4-glucose为底物的E.coli的代谢产物的δ13C测定值。由图2-4可以看出，不同代谢产物之间δ13C值差异显著（p＜0.001），其中以脂肪酸和乙酸之间差异最显著。相16

物时产生的同位素分馏程度显著大于以C4-glucose为底物时的同位素分馏程度（图2-3），其中以δ13C-CO2的分馏程度差异最为显著。这也可能与E.coli对不同碳源利用率有关，由表2-1可以看出，E.coli为C3-glucose的利用率要高于C4-glucose。图2-2 利用不同来源葡萄糖为碳源的E.coli呼吸CO2同位素相对丰度值Figure 2-2 δ13C values of CO2for E.coli with C3-derived and C4-derived glucose图2-3 以不同来源碳源为底物的E.coli同位素分馏差Figure 2-3 Isotopic discrimination for E.coli with C3-derived and C4-derived glucose图2-4为以C4-glucose为底物的E.coli的代谢产物的δ13C测定值。由图2-4可以看出，不同代谢产物之间δ13C值差异显著（p＜0.001），其中以脂肪酸和乙酸之间差异最显著。相16


本文编号：2994218