我国部分地球关键带中氨氧化菌群分布及其对环境的响应

发布时间：2021-04-17 13:04

　　关键带是岩石、土壤、水、空气以及生物相互作用、发生物质和能量交换的高度异质性的地表环境的统称。本研究以氮循环中的一类关键菌群——氨氧化微生物为生物载体,研究这类功能微生物菌群在土壤和水体环境之间的相互作用关系。不同土壤地理位置或理化性质的土壤A O A的a m o A基因丰度普遍高于A O B的a m o A基因丰度,土壤的A O B和A O A的存在生物地理学分布特征,如部不同纬度的农耕土,不同省份的水稻土以及东部农耕土与青藏高原高山土之间的A O B和A O A组成都具有较大差异;A O B和A O A的种群结构同时受土壤的理化性质（以p H、含氧量、有机质、N H4+含量为主要因素）和土壤类型（矿物组成）多因素综合控制;A O B表现为受土壤的含水量影响显著,不适宜低p H环境,能够耐受较高土壤养分,而A O A表现出耐受酸性土壤而不适宜营养成分高的环境;了解不同土壤类型中氨氧化微生物的种群结构及其影响因素是进一步研究氨氧化微生物对土壤氮肥保存的必要条件;对三峡大坝上游¹ 1 0 k m库区水体中A O B和A O A的研究发现,水体A O B和A O A组... 

【文章来源】：中国地质大学(北京)北京市 211工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：108 页

【学位级别】：博士

【文章目录】：
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英文摘要
1 引言
    1.1 研究区域、背景及选题依据
        1.1.1 地球关键带的提出和重点研究方向
        1.1.2 氮循环的一类关键功能微生物— — 氨氧化菌
        1.1.3 中国的土壤及土壤中的氨氧化微生物
        1.1.4 长江三峡大坝对长江生态系统的影响
    1.2 研究内容和目的意义
    1.3 论文的技术路线
2 材料与方法
    2.1 土壤样品采集
        2.1.1 土壤样品概况
        2.1.2 土壤采样方法
        2.1.3 土壤理化性质测试
    2.2 长江水体及沿岸土壤采集
        2.2.1 长江库区采样点的选取
        2.2.2 江水水质的测定
        2.2.3 江水和土壤生物样品采集
    2.3 土壤和水体样品的分子生物学分析方法
        2.3.1 DNA提取 和PC R扩增
        2.3.2 目标DNA片段 的qPC R检测
        2.3.3 454 焦磷酸测序及序列分析
        2.3.4 统计学分析
3 土壤氨氧化微生物对环境因素的响应
    3.1 东部不同纬度的农耕土壤氨氧化微生物
        3.1.1 东部农耕区土壤的地球化学特征
        3.1.2 AOB和AOA的amoA基因丰度
        3.1.3 AOB和AO A的种群组成
            3.1.3.1 AOB的种群组成
            3.1.3.2 AO A的种群组成
        3.1.4 AOB和AO A的种群组成与环境因素的相关性
    3.2 低温带土壤氨氧化微生物
        3.2.1 低温带土壤理化性质
        3.2.2 低温带土壤AOB和AO A amoA基因丰度
        3.2.3 低温带土壤AOB和AO A种群多样性及 组成
        3.2.4 AOB和AOA组成与土壤性质的关系
    3.3 水稻土中氨氧化微生物
        3.3.1 水稻土的理化性质
        3.3.2 AOB和AOA的amoA基因丰度
        3.3.3 AOB和AOA种群多样性
        3.3.4 AOB和AOA种群结构与水稻土理化性质 的相关性
        3.3.5 土壤类型对AOB和AO A种群结构的影 响
        3.3.6 淹水和排水操作对AO B和AO A种群结 构的影响
    3.4 小结
4 长江三峡大坝库区氨氧化微生物的空间演替
    4.1 三峡大坝水体理化参数的空间变化
    4.2 库区AO B和AO A amoA基因丰度的空间变 化
        4.2.1 干流amoA基因分丰度变化
        4.2.2 干流与支流amoA基因分丰度对比
        4.2.3 AOB和AOA amoA基因丰度受水质变化 影响明显
    4.3 库区AO B和AO A种群组成的空间演替
        4.3.1 种群组成和多样性的变化
        4.3.2 种群组成随江水流向大坝的演替
    4.4 小结
5 结论与展望
    5.1 结论
    5.2 论文主要创新点
    5.3 下一步工作展望
致谢
参考文献
附录


【参考文献】：
期刊论文
[1]Diversity of microbial plankton across the Three Gorges Dam of the Yangtze River,China[J]. Raymond M.Dong,Christina Z.Dong.  Geoscience Frontiers. 2012(03)
[2]Multivariate analysis of surface water quality in the Three Gorges area of China and implications for water management[J]. Jian Zhao,Guo Fu,Kun Lei,Yanwu Li Chinese Research Academy of Environmental Sciences,Beijing 100012,China..  Journal of Environmental Sciences. 2011(09)
[3]长江三峡大坝两侧水体中氨氧化微生物种群结构分析[J]. 黄柳琴,蒋宏忱,王尚,张传伦,董海良.  微生物学报. 2011(01)
[4]水环境变化对中华鲟的影响[J]. 胡小琴,姜翠玲,裴海峰,谢向前.  水电能源科学. 2009(03)
[5]濒危植物疏花水柏枝对模拟夏季水淹的生理生化响应[J]. 陈芳清,谢宗强.  热带亚热带植物学报. 2009(03)
[6]从冲突到和谐:巨型水坝带给三峡的生态之变[J]. 周蒙蒙.  中国三峡. 2008(12)
[7]中国土壤湿度的分布与变化I.多种资料间的比较[J]. 张文君,周天军,宇如聪.  大气科学. 2008(03)
[8]长江三峡淹没区与移民安置区植物多样性及其保护策略[J]. 田自强,陈伟烈,赵常明,陈玥,郑丙辉.  生态学报. 2007(08)
[9]长江三峡库区土壤动物群落结构初步研究[J]. 杨林章,李运东,李斌,陈建秀.  土壤学报. 2007(04)
[10]三峡水库“水华”成因初探[J]. 曾辉,宋立荣,于志刚,陈洪涛.  长江流域资源与环境. 2007(03)



本文编号：3143503