底栖动物扰动对湖泊沉积物中氨氧化菌及氨氧化过程的影响研究

发布时间：2023-04-28 22:45

　　氮素是影响湖泊富营养化的关键元素之一,氮素的生物地球化学循环在湖泊营养盐循环中占有重要地位。硝化作用(NH3→NO2-→NO3-)是氮循环过程的关键步骤,而氨氧化过程(NH3→NO2-)是硝化作用的限速步骤。微生物是氮循环的驱动者,氨氧化菌的群落结构、丰度和活性将直接或间接地影响生态系统中的氨氧化过程。氨氧化菌是全球氨氧化过程的主要驱动者,包括氨氧化细菌(ammonia-oxidizing bacteria,AOB)和氨氧化古菌(ammonia-oxidizingarchaea,AOA)。氨氧化菌在全球具有很广的生态位,目前,近年来对氨氧化菌(AOA和AOB)分子生态学的研究还主要集中于土壤和海洋环境,对湖泊生态系统中的研究较少。在太湖生态系统中,河蚬和水丝蚓的生物扰动行为通过影响氨氧化菌的群落组成和活性,最终会影响氨氧化过程。为了了解这两种底栖生物的扰动行为对表层沉积物中氨氧化菌群落结构和丰度的影响,并进一步揭示其对氨氧化过程的影响,通过构建室内模拟试验研究不同密度及不同温度条件下河蚬、水丝蚓生物扰动的微宇宙体系,应用克隆文库、实时荧光定量PCR(real-time qPCR)等分子...

【文章页数】：59 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
缩略语表
摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 研究背景
        1.1.1 湖泊富营养化与氮素
        1.1.2 太湖底栖动物生物扰动
    1.2 氨氧化菌分子生态学研究进展
        1.2.1 氨氧化菌系统发育
        1.2.2 氨氧化菌的生态分布
        1.2.3 氨氧化菌群落结构和丰度的影响的研究方法
    1.3 本研究主要采用的分子生物学研究方法
        1.3.1 宏基因组学
        1.3.2 实时荧光定量PCR(real-time PCR)
        1.3.3 微生物群落研究的主要分子生态学方法
    1.4 本论文的主要研究内容、技术路线
        1.4.1 研究内容
        1.4.2 主要技术路线
第二章 不同密度河蚬、水丝蚓生物扰动对沉积物中氨氧化过程及氨氧化菌群落结构和丰度的影响
    2.1 引言
    2.2 材料与方法
        2.2.1 研究地点与野外采样
        2.2.2 室内培养体系的构建
        2.2.3 样品采集
        2.2.4 化学分析
        2.2.5 构建克隆文库
        2.2.6 实时荧光定量PCR技术
    2.3 结果与讨论
        2.3.1 不同处理组沉积物样品的理化指标
        2.3.2 氨氧化菌(AOA和AOB)的多样性
        2.3.3 荧光定量PCR分析
        2.3.4 系统进化树分析
    2.4 结论
第三章 不同温度条件河蚬、水丝蚓生物扰动对沉积物中氨氧化过程及氨氧化菌群落结构和丰度的影响
    3.1 引言
    3.2 材料与方法
        3.2.1 研究地点与野外采样
        3.2.2 室内培养体系的构建
        3.2.3 样品采集
        3.2.4 化学分析
        3.2.5 构建克隆文库
        3.2.6 实时荧光定量PCR技术
    3.3 结果与讨论
        3.3.1 不同处理组沉积物样品的理化指标
        3.3.2 氨氧化菌(AOA和AOB)的多样性
        3.3.3 荧光定量PCR分析
        3.3.4 系统进化树分析
    3.4 结论
第四章 结论与展望
    4.1 研究主要结论
    4.2 本研究的创新之处
    4.3 研究展望
参考文献
参与课题与发表论文
致谢



本文编号：3804635