不同处理方式对酸性硫酸盐土中微生物群落结构的生态学研究
发布时间：2021-01-31 00:28
硫是水稻必需的营养元素之一,而硫酸盐还原菌（sulfate-reducing bacteria, SRB）是稻田土壤中硫酸盐还原过程中重要的功能菌群。水稻田是典型的生态环境,经常被用来研究土壤功能微生物的群落结构。研究水稻田微生物群落结构的组成以及可能发生的变化,对于明确水稻土生物地球化学循环过程与线路,比较稻田土壤系统可持续发展等问题均具有重要意义。本论文以广州冲蒌酸性硫酸盐水稻土为对象,通过土壤DNA的提取、多聚酶链式反应（PCR）、变性梯度电泳（DGGE）和测序等一系列分子生物学手段,深入研究水稻土改良后土壤中细菌、古菌和SRB种群群落结构的变化情况,探讨了水稻土中硫素生物地球化学循环过程。论文的主要内容与研究成果如下：1、水稻田土壤主要化学指标-pH、土壤有机碳、有效磷和硫酸盐含量随着土壤改良而增加。水稻土主要微生物生化指标微生物量碳,与对照相比也有显著的增加。添加5%的生物炭的处理土样的微生物量碳增多的程度高于5%的有机肥和1%的石灰处理。2、本研究设计6个处理,分别为：（1）对照（CK）,荒土；（2）冲蒌水稻土（改良前）;（3）冲蒌水稻土（改良）；（4）添加1%石灰;（5）...
【文章来源】：浙江大学浙江省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：76 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
致谢
摘要
Abstract
第一章 文献综述
1.1 水稻土的生物学特征
1.1.1 水稻土概况
1.1.2 土壤硫循环的生态意义及过程
1.2 硫酸盐还原菌的研究进展
1.2.1 硫酸盐还原菌的分类
1.2.2 硫酸盐还原的微生物过程
1.2.3 硫酸盐还原菌的应用
1.3 硫氧化菌的研究进展
1.3.1 硫氧化菌的分类
1.3.2 硫氧化途径
1.3.3 硫氧化菌的应用
1.4 土壤微生物群落结构的分子生态学研究方法
1.4.1 变性梯度凝胶电泳（DGGE）技术
1.4.2 实时荧光定量PCR（Real-time PCR）技术
1.4.3 末端限制性片段长度多样性（T-RFLP）技术
1.4.4 核酸杂交技术如荧光原位杂交（FISH）技术
1.5 研究意义和目的
第二章 不同改良剂对水稻土中细菌群落结构的影响
2.1 引言
2.2 材料和方法
2.2.1 供试土壤
2.2.2 土壤样品的处理
2.2.3 土壤培养实验设计
2.2.4 土壤基本理化性质测定方法
2.2.5 土壤DNA的提取
2.2.6 聚合酶链式反应
2.2.7 PCR产物的纯化
2.2.8 变性梯度凝胶电泳（Denaturing gradient gel electrophoresis,DGGE）
2.2.9 数据处理
2.3 结果与分析
2.3.1 土壤基本理化性质
2.3.2 土壤微生物量碳
2.3.3 土壤DNA的提取和扩增
2.3.4 细菌菌落结构的DGGE电泳
2.3.5 细菌群落结构多样性指数
2.3.6 土壤细菌16S rDNA条带测序及系统发育分析
2.4 讨论与小结
第三章 不同改良方式对水稻土中古菌群落结构的影响
3.1 引言
3.2 材料与方法
3.2.1 供试土壤
3.2.2 研究方法
3.2.3 土壤微生物生物量（碳、氮）的测定
3.2.4 土壤DNA的提取
3.2.5 聚合酶链式反应（PCR）
3.2.6 PCR产物的纯化
3.2.7 变性梯度凝胶电泳（Denaturing gradient gel electrophoresis,DGGE）
3.2.8 数据处理
3.3 结果与分析
3.3.1 古菌菌落结构的DGGE电泳
3.3.2 古菌群落基因多样性指数
3.3.3 水稻土古菌系统发育分析
3.4 小结
第四章 不同处理下水稻土中硫酸盐还原菌的多样性分析
4.1 前言
4.2 材料与方法
4.2.1 供试土壤
4.2.2 研究方法
4.2.3 土壤DNA的提取
4.2.4 样品的PCR扩增
4.2.5 变性梯度凝胶电泳（Denaturing gradient gel electrophoresis,DGGE）
4.2.6 数据处理
4.3 结果与分析
4.3.1 SRB菌落结构的DGGE电泳
4.3.2 SRB群落基因多样性指数
4.3.3 水稻土SRB系统发育分析
4.4 小结
第五章 结论
参考文献
【参考文献】：
期刊论文
[1]土壤中温泉古菌研究进展[J]. 贺纪正,沈菊培,张丽梅. 生态学报. 2009(09)
[2]水稻土中硫酸盐还原微生物研究进展[J]. 刘新展,贺纪正,张丽梅. 生态学报. 2009(08)
[3]硫酸盐还原菌及其还原解毒Cr（Ⅵ）的研究进展[J]. 徐卫华,刘云国,曾光明,李欣,彭庆庆. 微生物学通报. 2009(07)
[4]氨氧化微生物生态学与氮循环研究进展[J]. 贺纪正,张丽梅. 生态学报. 2009(01)
[5]中国自然土壤、旱作土壤、水稻土的氧化还原状况和特点[J]. 丁昌璞. 土壤学报. 2008(01)
[6]硫酸盐还原菌（SRB）的生态特性及其检测方法研究进展[J]. 胡德蓉,林钦. 南方水产. 2007(03)
[7]硫酸盐还原菌类群分离培养和PCR分析鉴定[J]. 王明义,梁小兵,郑娅萍,魏中青,赵由之. 环境与职业医学. 2007(01)
[8]硫酸盐生物还原的温度效应及Fe0的强化作用[J]. 冯颖,康勇,孔琦,范福洲. 水处理技术. 2005(07)
[9]含重金属离子酸性废水的厌氧生物处理[J]. 冯颖,康勇,张忠国. 环境科学与技术. 2004(06)
[10]不同轮作制对农田生态系统中土壤硫攫取与归还途径的研究[J]. 王庆仁,崔岩山. 应用生态学报. 2003(06)
博士论文
[1]水稻土壤重金属和硫分子形态转化的功能微生物作用机制[D]. 林惠荣.浙江大学 2010
[2]红树林土壤细菌和古菌的16S rDNA多样性研究[D]. 阎冰.华中农业大学 2007
硕士论文
[1]紫色水稻土中的硝化作用与硝化微生物[D]. 汪小兰.西南大学 2013
[2]南大西洋深海硫氧化细菌的分离鉴定与多样性初步分析[D]. 李少能.福建农林大学 2012
[3]硫酸盐还原分离菌APS还原酶和亚硫酸盐还原酶的纯化及性质研究[D]. 常磊峰.内蒙古师范大学 2008
[4]三株硫氧化细菌（SOB）的生理生化及系统发育研究[D]. 杨媛.兰州大学 2007
本文编号：3009866
【文章来源】：浙江大学浙江省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：76 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
致谢
摘要
Abstract
第一章 文献综述
1.1 水稻土的生物学特征
1.1.1 水稻土概况
1.1.2 土壤硫循环的生态意义及过程
1.2 硫酸盐还原菌的研究进展
1.2.1 硫酸盐还原菌的分类
1.2.2 硫酸盐还原的微生物过程
1.2.3 硫酸盐还原菌的应用
1.3 硫氧化菌的研究进展
1.3.1 硫氧化菌的分类
1.3.2 硫氧化途径
1.3.3 硫氧化菌的应用
1.4 土壤微生物群落结构的分子生态学研究方法
1.4.1 变性梯度凝胶电泳（DGGE）技术
1.4.2 实时荧光定量PCR（Real-time PCR）技术
1.4.3 末端限制性片段长度多样性（T-RFLP）技术
1.4.4 核酸杂交技术如荧光原位杂交（FISH）技术
1.5 研究意义和目的
第二章 不同改良剂对水稻土中细菌群落结构的影响
2.1 引言
2.2 材料和方法
2.2.1 供试土壤
2.2.2 土壤样品的处理
2.2.3 土壤培养实验设计
2.2.4 土壤基本理化性质测定方法
2.2.5 土壤DNA的提取
2.2.6 聚合酶链式反应
2.2.7 PCR产物的纯化
2.2.8 变性梯度凝胶电泳（Denaturing gradient gel electrophoresis,DGGE）
2.2.9 数据处理
2.3 结果与分析
2.3.1 土壤基本理化性质
2.3.2 土壤微生物量碳
2.3.3 土壤DNA的提取和扩增
2.3.4 细菌菌落结构的DGGE电泳
2.3.5 细菌群落结构多样性指数
2.3.6 土壤细菌16S rDNA条带测序及系统发育分析
2.4 讨论与小结
第三章 不同改良方式对水稻土中古菌群落结构的影响
3.1 引言
3.2 材料与方法
3.2.1 供试土壤
3.2.2 研究方法
3.2.3 土壤微生物生物量（碳、氮）的测定
3.2.4 土壤DNA的提取
3.2.5 聚合酶链式反应（PCR）
3.2.6 PCR产物的纯化
3.2.7 变性梯度凝胶电泳（Denaturing gradient gel electrophoresis,DGGE）
3.2.8 数据处理
3.3 结果与分析
3.3.1 古菌菌落结构的DGGE电泳
3.3.2 古菌群落基因多样性指数
3.3.3 水稻土古菌系统发育分析
3.4 小结
第四章 不同处理下水稻土中硫酸盐还原菌的多样性分析
4.1 前言
4.2 材料与方法
4.2.1 供试土壤
4.2.2 研究方法
4.2.3 土壤DNA的提取
4.2.4 样品的PCR扩增
4.2.5 变性梯度凝胶电泳（Denaturing gradient gel electrophoresis,DGGE）
4.2.6 数据处理
4.3 结果与分析
4.3.1 SRB菌落结构的DGGE电泳
4.3.2 SRB群落基因多样性指数
4.3.3 水稻土SRB系统发育分析
4.4 小结
第五章 结论
参考文献
【参考文献】：
期刊论文
[1]土壤中温泉古菌研究进展[J]. 贺纪正,沈菊培,张丽梅. 生态学报. 2009(09)
[2]水稻土中硫酸盐还原微生物研究进展[J]. 刘新展,贺纪正,张丽梅. 生态学报. 2009(08)
[3]硫酸盐还原菌及其还原解毒Cr（Ⅵ）的研究进展[J]. 徐卫华,刘云国,曾光明,李欣,彭庆庆. 微生物学通报. 2009(07)
[4]氨氧化微生物生态学与氮循环研究进展[J]. 贺纪正,张丽梅. 生态学报. 2009(01)
[5]中国自然土壤、旱作土壤、水稻土的氧化还原状况和特点[J]. 丁昌璞. 土壤学报. 2008(01)
[6]硫酸盐还原菌（SRB）的生态特性及其检测方法研究进展[J]. 胡德蓉,林钦. 南方水产. 2007(03)
[7]硫酸盐还原菌类群分离培养和PCR分析鉴定[J]. 王明义,梁小兵,郑娅萍,魏中青,赵由之. 环境与职业医学. 2007(01)
[8]硫酸盐生物还原的温度效应及Fe0的强化作用[J]. 冯颖,康勇,孔琦,范福洲. 水处理技术. 2005(07)
[9]含重金属离子酸性废水的厌氧生物处理[J]. 冯颖,康勇,张忠国. 环境科学与技术. 2004(06)
[10]不同轮作制对农田生态系统中土壤硫攫取与归还途径的研究[J]. 王庆仁,崔岩山. 应用生态学报. 2003(06)
博士论文
[1]水稻土壤重金属和硫分子形态转化的功能微生物作用机制[D]. 林惠荣.浙江大学 2010
[2]红树林土壤细菌和古菌的16S rDNA多样性研究[D]. 阎冰.华中农业大学 2007
硕士论文
[1]紫色水稻土中的硝化作用与硝化微生物[D]. 汪小兰.西南大学 2013
[2]南大西洋深海硫氧化细菌的分离鉴定与多样性初步分析[D]. 李少能.福建农林大学 2012
[3]硫酸盐还原分离菌APS还原酶和亚硫酸盐还原酶的纯化及性质研究[D]. 常磊峰.内蒙古师范大学 2008
[4]三株硫氧化细菌（SOB）的生理生化及系统发育研究[D]. 杨媛.兰州大学 2007
本文编号：3009866
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