闽江河口潮汐沼泽湿地土壤产甲烷菌和硫酸盐还原菌群落结构和丰度的研究
发布时间：2023-03-04 04:53
应用PCR-RFLP技术、克隆测序及实时定量PCR技术对闽江河口鳝鱼滩湿地3个不同优势沼泽植被带土壤中产甲烷菌和硫酸盐还原菌的群落结构、丰度及其空间分布特征进行了研究,同时分析了产甲烷菌和硫酸盐还原菌的群落结构、丰度与土壤理化因子、甲烷产生速率之间的关系。闽江河口芦苇、短叶茳芏、互花米草湿地土壤(0-30cm)中检测到的产甲烷菌类群包括：甲烷杆菌目(Methanobacteriales)、甲烷微菌目(Methanomirobiales)、甲烷八叠球菌目(Methanosarcinales)和甲烷球菌目(Methanococcales)。甲烷微菌目(Methanomirobiales)是闽江河口鳝鱼滩湿地3个优势植被带沼泽湿地的优势类群,暗示闽江河口湿地0-30cm土层甲烷产生的主要途径为H2/CO2.不同植被类型的湿地土壤中,产甲烷菌的主要菌属各不相同；在同一植被类型湿地不同土壤深度中,产甲烷菌群落的分布也呈现出垂向变化的特征。Methanoregula在3种植被类型湿地中均为优势菌属。芦苇、短叶茳芏、互花米草湿地土壤(0-30cm)中产甲烷菌数量的平均值依次为3.72×108copi...
【文章页数】：199 页
【学位级别】：博士
【文章目录】：
摘要
Abstract
中文文摘
绪论
1 产甲烷菌和硫酸盐还原菌的分类
1.1 产甲烷菌的分类
1.2 硫酸盐还原菌的分类
2 天然湿地产甲烷菌和硫酸盐还原菌多样性检测的标记基因
2.1 16S rRNA基因
2.2 功能基因
3 天然湿地产甲烷菌和硫酸盐还原菌多样性检测的分子生物学方法
3.1 产甲烷菌和硫酸盐还原菌群落结构分析的分子生物学方法
3.2 产甲烷菌和硫酸盐还原菌丰度分析的分子生物学方法
4 天然湿地甲烷产生及其与产甲烷菌、硫酸盐还原菌的关系
4.1 天然湿地甲烷的产生
4.2 甲烷的产生及其与产甲烷菌、硫酸盐还原菌的关系
5 影响天然湿地产甲烷菌和和硫酸还原菌多样性的生态因子
5.1 温度
5.2 土壤pH
5.3 植被类型
5.4 基质
5.5 盐度
6 本研究的目的和意义
7 拟解决的科学问题及技术路线
第一章 材料与方法
1.1 研究区概况
1.2 分子生物学主要试剂及仪器
1.3 土样的采集与预处理
1.4 土壤理化性质的测定
1.5 甲烷产生速率的测定
1.6 土壤总DNA的提取
1.7 mcrA基因的扩增及克隆文库的构建
1.8 mcrA基因克隆文库的RFLP分析和测序
1.9 dsrAB基因的扩增及克隆文库的构建
1.10 dsrAB基因克隆文库的RFLP分析和测序
1.11 功能基因的序列分析和系统发育树的构建
1.12 多样性分析的相关指数
1.13 产甲烷菌数量的测定
1.14 硫酸盐还原菌数量的测定
1.15 数据分析方法
第二章 不同植被类型湿地土壤产甲烷菌的群落结构
2.1 芦苇沼泽湿地产甲烷菌的群落结构
2.2 短叶茳芏沼泽湿地产甲烷菌的群落结构
2.3 互花米草沼泽湿地产甲烷菌的群落结构
2.4 讨论
2.5 本章小结
第三章 不同植被类型沼泽湿地土壤产甲烷菌的丰度
3.1 利用qPCR技术进行湿地土壤产甲烷菌丰度的测定
3.2 利用MPN法进行产甲烷菌丰度的测定
3.3 讨论
3.4 本章小结
第四章 不同植被类型沼泽湿地土壤硫酸盐还原菌的群落结构
4.1 芦苇沼泽湿地硫酸盐还原菌的群落结构
4.2 短叶茳芏沼泽湿地硫酸盐还原菌的群落结构
4.3 互花米草沼泽湿地硫酸盐还原菌的群落结构
4.4 讨论
4.5 本章小结
第五章 不同植被类型沼泽湿地土壤硫酸盐还原菌的丰度
5.1 利用qPCR技术进行硫酸盐还原菌丰度的测定
5.2 利用MPN法进行硫酸盐还原菌丰度的测定
5.3 讨论
5.4 本章小结
第六章 产甲烷菌和硫酸盐还原菌与土壤理化因子及甲烷产生的关系
6.1 不同植被类型沼泽湿地土壤的理化特征
6.2 产甲烷菌和硫酸盐还原菌丰度与土壤理化因子之间的关系
6.3 产甲烷菌和硫酸盐还原菌群落组成与土壤理化因子之间的关系
6.4 产甲烷菌和硫酸盐还原菌的丰度与甲烷产生之间的关系
6.5 讨论
6.6 本章小结
第七章 结论与展望
7.1 结论
7.2 本文的创新点
7.3 研究建议及展望
附录
参考文献
攻读学位期间承担的科研任务与主要成果
致谢
个人简历
本文编号：3753754
【文章页数】：199 页
【学位级别】：博士
【文章目录】：
摘要
Abstract
中文文摘
绪论
1 产甲烷菌和硫酸盐还原菌的分类
1.1 产甲烷菌的分类
1.2 硫酸盐还原菌的分类
2 天然湿地产甲烷菌和硫酸盐还原菌多样性检测的标记基因
2.1 16S rRNA基因
2.2 功能基因
3 天然湿地产甲烷菌和硫酸盐还原菌多样性检测的分子生物学方法
3.1 产甲烷菌和硫酸盐还原菌群落结构分析的分子生物学方法
3.2 产甲烷菌和硫酸盐还原菌丰度分析的分子生物学方法
4 天然湿地甲烷产生及其与产甲烷菌、硫酸盐还原菌的关系
4.1 天然湿地甲烷的产生
4.2 甲烷的产生及其与产甲烷菌、硫酸盐还原菌的关系
5 影响天然湿地产甲烷菌和和硫酸还原菌多样性的生态因子
5.1 温度
5.2 土壤pH
5.3 植被类型
5.4 基质
5.5 盐度
6 本研究的目的和意义
7 拟解决的科学问题及技术路线
第一章 材料与方法
1.1 研究区概况
1.2 分子生物学主要试剂及仪器
1.3 土样的采集与预处理
1.4 土壤理化性质的测定
1.5 甲烷产生速率的测定
1.6 土壤总DNA的提取
1.7 mcrA基因的扩增及克隆文库的构建
1.8 mcrA基因克隆文库的RFLP分析和测序
1.9 dsrAB基因的扩增及克隆文库的构建
1.10 dsrAB基因克隆文库的RFLP分析和测序
1.11 功能基因的序列分析和系统发育树的构建
1.12 多样性分析的相关指数
1.13 产甲烷菌数量的测定
1.14 硫酸盐还原菌数量的测定
1.15 数据分析方法
第二章 不同植被类型湿地土壤产甲烷菌的群落结构
2.1 芦苇沼泽湿地产甲烷菌的群落结构
2.2 短叶茳芏沼泽湿地产甲烷菌的群落结构
2.3 互花米草沼泽湿地产甲烷菌的群落结构
2.4 讨论
2.5 本章小结
第三章 不同植被类型沼泽湿地土壤产甲烷菌的丰度
3.1 利用qPCR技术进行湿地土壤产甲烷菌丰度的测定
3.2 利用MPN法进行产甲烷菌丰度的测定
3.3 讨论
3.4 本章小结
第四章 不同植被类型沼泽湿地土壤硫酸盐还原菌的群落结构
4.1 芦苇沼泽湿地硫酸盐还原菌的群落结构
4.2 短叶茳芏沼泽湿地硫酸盐还原菌的群落结构
4.3 互花米草沼泽湿地硫酸盐还原菌的群落结构
4.4 讨论
4.5 本章小结
第五章 不同植被类型沼泽湿地土壤硫酸盐还原菌的丰度
5.1 利用qPCR技术进行硫酸盐还原菌丰度的测定
5.2 利用MPN法进行硫酸盐还原菌丰度的测定
5.3 讨论
5.4 本章小结
第六章 产甲烷菌和硫酸盐还原菌与土壤理化因子及甲烷产生的关系
6.1 不同植被类型沼泽湿地土壤的理化特征
6.2 产甲烷菌和硫酸盐还原菌丰度与土壤理化因子之间的关系
6.3 产甲烷菌和硫酸盐还原菌群落组成与土壤理化因子之间的关系
6.4 产甲烷菌和硫酸盐还原菌的丰度与甲烷产生之间的关系
6.5 讨论
6.6 本章小结
第七章 结论与展望
7.1 结论
7.2 本文的创新点
7.3 研究建议及展望
附录
参考文献
攻读学位期间承担的科研任务与主要成果
致谢
个人简历
本文编号：3753754
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