南海宣德环礁表层沉积物微生物群落及其环境指示作用研究

发布时间：2020-03-31 12:19

【摘要】：海洋沉积物是海洋环境的重要组成部分,具有高度多样性的微生物生态系统。南海具有丰富的海洋资源,但由于资源的开发及人类活动,南海生态环境受到威胁。而微生物作为物质循环的主要参与者,在维护生态平衡上有着重要作用,是评价环境变化的主要因子。本研究采集了南海西沙宣德环礁39个位点的表层沉积物及海水样品,分析了表层沉积物粒度及海水理化指标;通过高通量测序技术对沉积物样本微生物群落结构进行研究,同时对微生物群落结构与环境因子进行相关性分析,探究影响表层沉积物微生物组成动态变化的环境因子。得到以下主要结论:(1)研究区七连屿海域水动力较强且变化较大,银砾滩和石岛南水动力条件较稳定。深度、COD、NH_4~+、NO_3~-在研究区变化较大。(2)宣德环礁表层沉积物中微生物物种多样性及均匀度变化较大,不同岛屿或水深间微生物群落结构存在着差异。研究区微生物的主要类群为变形菌门、放线菌门、拟杆菌门、厚壁菌门、酸杆菌门等。研究区深度和化学需氧量(COD)是影响表层沉积物微生物群落结构及多样性的主要环境因子。菌属Psychrobacter、Vibrio和Pseudoalteromonas的分布受环境因子影响比较显著。(3)研究区丰度较高的菌属Escherichia-Shigella和Vibrio均有致病性。致病菌Escherichia-Shigella在研究区的三个岛屿及不同水深处均有分布,说明研究区可能存在疾病风险;Vibrio在七连屿南岸靠近石头岛处为优势菌,说明此地由于人类活动频繁而受到污染。
【图文】：

1.1 海洋微生物及其主要生态功能海洋微生物在循环营养物、代谢海洋生态系统中的外来化合物以及在新的生态位上具有很高的效率，在调节海洋生态系统的主要地球化学、生态环境过程，特别是营养动力学和生物地球化学循环方面发挥着关键作用（Nogales et al.,2011）。海洋作为地球上最大的有机碳库，微生物在全球的碳循环过程具有非常重要的作用，主要包括二氧化碳的固定、有机碳的产生、转化、降解以及沉降（Jiaoet al., 2010），如图 1-1 所示。海洋浮游生物作为海洋初级生产者，，能够吸收大气中的二氧化碳，将其转化为有机碳暂时或永久存储在海洋中，而海洋异养微生物将有机物转化分解为二氧化碳排放到大气中（Sheng et al., 2015）。

至关重要的地位。蓝细菌是海洋固氮的主要微生物，为海洋输入大量的（Anderssonetal.,2014）。氨化作用是指微生物将有机氮分解，产生 NH，在有氧和厌氧环境下普遍存在。微生物在有氧条件下将 NH4+转化为 程称为硝化作用。而在缺氧条件下，微生物通过反硝化作用将 NO3-及 为 N2的过程。硝化作用与反硝化作用耦合将近海生态系统的氮转化为形式，能够缓解海岸带氮素富营养化（龚骏,2013）。厌氧氨氧化菌能够件以 NO2-为电子，直接将 NH4+氧化并产生 N2。厌氧氨氧化过程占全球产量的 30%~50%，在海洋氮循环过程中也具有着重要作用（Engstr m e5）。
【学位授予单位】：中国地质大学(北京)
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：Q938

【相似文献】

相关期刊论文 前10条

1 张向阳;马海萍;张珠兰;;早产与阴道微生物群落关系的研究进展[J];中国临床新医学;2020年01期

2 师舞阳;王淑玉;施剑锋;;酸性矿坑废水及目前研究酸性矿坑废水微生物群落的方法(英文)[J];现代生物医学进展;2009年15期

3 M.J.Mclaughlin;尹瑞令;;根际的磷流[J];土壤学进展;1988年03期

4 夏旭倩;牛青山;;皮肤微生物群落的研究进展及法医学应用[J];刑事技术;2019年03期

5 李文斌;宋敏丽;唐中伟;温艳珍;吴晓丽;;自然发酵泡菜微生物群落变化的研究[J];中国食物与营养;2008年11期

6 陈晓倩;殷浩文;;斑马鱼饲养循环装置中的水生环境微生物群落代谢[J];中国比较医学杂志;2007年02期

7 王晓琦;王琦;郭潇;刘璐瀛;郭江涛;姚锦仙;朱怀球;;夏威夷海洋微生物群落的功能基因组分析(英文)[J];Science Bulletin;2015年03期

8 余小玉;;活性污泥中微生物群落多样性及其研究方法进展[J];中国新技术新产品;2014年09期

9 郭海滨;张少辉;;分子生物学方法在乳制品微生物群落检测中的应用[J];上海交通大学学报(农业科学版);2012年01期

10 王岩;沈锡权;吴祖芳;翁佩芳;;PCR-SSCP技术在微生物群落多态性分析中的应用进展[J];生物技术;2009年03期

相关会议论文 前10条

1 吴等等;宋志文;徐爱玲;郑远;夏岩;;青岛市不同功能区冬季空气微生物群落代谢与多样性特征[A];十一届全国气溶胶会议暨第十届海峡两岸气溶胶技术研讨会摘要集[C];2013年

2 张志明;韩晓增;;对中国东北黑土区剖面微生物群落分布特征的研究[A];第八次全国土壤生物与生物化学学术研讨会暨第三次全国土壤健康学术研讨会论文摘要集[C];2015年

3 刘五星;骆永明;余冬梅;滕应;李振高;;油泥的预制床修复及其微生物群落变化[A];2008年中国微生物学会学术年会论文摘要集[C];2008年

4 宁康;;微生物组分析方法研究和在营养健康领域中的应用[A];中国生物工程学会第二届青年科技论坛暨首届青年工作委员会学术年会摘要集[C];2017年

5 陈晓倩;殷浩文;;微生物群落多样性分析方法的进展[A];全面建设小康社会：中国科技工作者的历史责任——中国科协2003年学术年会论文集（下）[C];2003年

6 汪涵;杨成方;郭楚玲;卢桂宁;党志;;矿区稻田土壤纵向微生物群落多样性分析[A];第七次全国土壤生物与生物化学学术研讨会暨第二次全国土壤健康学术研讨会论文集[C];2014年

7 曾静;王慧中;苟敏;汤岳琴;木田建次;;生物淋滤微生物群落驯化及脱铬研究[A];2014中国环境科学学会学术年会论文集（第八、九章）[C];2014年

8 李慧;何晶晶;张颖;徐慧;史荣久;陈冠雄;;选择16S rDNA不同高变区研究微生物群落多样性的比较[A];第十次全国环境微生物学术研讨会论文摘要集[C];2007年

9 刘波;郑雪芳;林营志;兰江林;林斌;叶耀辉;罗仰奋;;零排放猪场基质垫层微生物群落脂肪酸生物标记多样性分析[A];中国微生物学会《第二届全国农业微生物研究及产业化研讨会》和《第十一届全国杀虫微生物学术研讨会》暨《湖北省暨武汉市微生物学会和内蒙古微生物学会2008年会》论文摘要[C];2008年

10 张猛;;人类肠道微生物群落与慢性疾病[A];2017儿童临床营养治疗培训班资料汇编[C];2017年

相关重要报纸文章 前10条

1 鲁亦;移民微生物群落也“西化”[N];中国科学报;2018年

2 赵熙熙;微生物群落没有“孤岛”[N];中国科学报;2019年

3 记者 李锦丹 通讯员 周飞 何聃;进一步探明微生物群落应对降水变化的敏感性[N];广东科技报;2018年

4 华凌;南北极海洋微生物群落差异显著[N];科技日报;2012年

5 金锋实验室 胡旭 博士;肠道里有个细菌王国[N];中国医药报;2019年

6 张梦然;南极冰川湖下有各种微生物群落栖息[N];科技日报;2014年

7 记者 刘海英;英发现以异糖酸为食的微生物群落[N];科技日报;2014年

8 通讯员 梁淡丽　记者 刘传书;中外科学家全方位分析全球微生物群落[N];科技日报;2011年

9 罗刚;等待破解的微生物之谜[N];健康报;2006年

10 何积惠　吕吉尔 编译;2020科学图景展望[N];文汇报;2010年

相关博士学位论文 前10条

1 沈健;绝经后妇女生殖道健康与共生微生物群落关系的研究[D];上海交通大学;2014年

2 肖翠翠;口腔健康和龋病微生物群落多样性研究[D];上海交通大学;2016年

3 李殿鑫;土著功能微生物群落还原某铀尾矿库地下水中U(Ⅵ)的实验研究[D];南华大学;2018年

4 刘学端;海底及污染环境中微生物群落分子多样性研究[D];湖南农业大学;2003年

5 王海亮;冲绳海槽和马努斯海盆热液区沉积物微生物群落的结构与代谢研究[D];中国科学院大学(中国科学院海洋研究所);2017年

6 凌宗欣;女性生殖道微生物群落菌群多样性变化与生殖道感染的相关性研究[D];浙江大学;2012年

7 张世伟;酿酒葡萄微生物群落多样性及其氮代谢通量研究[D];中国矿业大学(北京);2018年

8 谢伟;深海热液口微生物群落环境适应性及其基因资源研究[D];华中科技大学;2010年

9 焦硕;微生物群落构建和演替对石油污染物的响应研究[D];西北农林科技大学;2017年

10 梁健;子午岭植物群落演替与土壤养分及微生物群落的关系[D];陕西师范大学;2011年

相关硕士学位论文 前10条

1 林佳伟;利用宏基因组分析油田内部不同区域微生物群落[D];南京航空航天大学;2019年

2 邹沈娟;湖北省三座湖泊水体和沉积物微生物群落特征的研究[D];华中农业大学;2019年

3 缑敬伟;碳源对生物絮团降氮效果及影响机制研究[D];华中农业大学;2019年

4 王松;攀枝花冶炼区钒的时空分布与微生物响应特征研究[D];中国地质大学(北京);2019年

5 杨睿;南海宣德环礁表层沉积物微生物群落及其环境指示作用研究[D];中国地质大学(北京);2019年

6 郑宇涵;杭州湾纳污区微生物群落对陆源排污的响应研究[D];中国地质大学(北京);2019年

7 贾伟;赣江下游河湖交错带微生物群落分布及影响因素研究[D];江西师范大学;2019年

8 廖伟楠;微生物群落宏基因组数据的建模与分析[D];厦门大学;2017年

9 陈敏纯;血红哈卡藻藻际微生物群落及藻际细菌Labrenzia sp. PO1的研究[D];深圳大学;2018年

10 于涵;硅藻页岩对水稻根际土壤及微生物群落的影响[D];哈尔滨师范大学;2019年

本文编号：2609067