湿地类型/挺水植物对淡水湿地沉积物微生物群落的影响机制
发布时间：2022-02-21 06:58
湿地是地球上主要的自然生态系统之一,对维持全球生态平衡以及人类的生存和生产活动均产生重要影响。沉积物作为湿地生态系统的一个重要组成部分,是水体中重要的污染物质和营养物质的“源”或“汇”。湿地的沉积物微生物代谢是湿地物质转化和迁移的关键生物途径,因此会对湿地生态系统产生重要影响。沉积物的理化性质在不同的湿地类型中存在较大差异,因此可能会导致沉积物微生物群落的差异,而且这种影响可能与湿地植物有关。湿地植物根系的根际效应会在根际范围内产生一个区别于非根际沉积物的微环境,这可能也会造成沉积物微生物群落的差异。研究湿地类型和挺水植物对沉积物微生物群落的影响机制有利于加深对湿地沉积物微生物群落在湿地中的分布及解毒机制的理解,这对湿地生态系统净化能力的提升具有重要意义。在淡水生态系统中,沼泽湿地和人工湿地水位较浅而河流湿地和湖泊湿地一般水位较深。深水湿地和浅水湿地的水位差异显著影响了挺水植物的生长及其沉积物中氧气的可利用性,从而会进一步导致深水湿地和浅水湿地的沉积物微生物的群落结构和生态功能的差异。湿地植物的根际适宜沉积物微生物的生长和繁殖,使根际沉积物微生物的丰度和代谢活性远高于非根际沉积物,这会...
【文章来源】：山东大学山东省211工程院校985工程院校教育部直属院校
【文章页数】：136 页
【学位级别】：博士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 前言
1.1 湿地
1.1.1 湿地的定义
1.1.2 湿地的类型及特点
1.1.3 湿地的功能
1.1.4 湿地的研究现状
1.2 湿地沉积物微生物
1.2.1 湿地沉积物微生物概况
1.2.2 湿地沉积物氮循环相关微生物
1.3 挺水植物对湿地沉积物微生物群落的影响
1.3.1 挺水植物对沉积物微生物群落影响机制
1.3.2 挺水植物对氮循环相关的微生物的影响
1.4 研究目的及意义
第二章 研究区域、研究内容及方法
2.1 研究区域与样品采集
2.1.1 东平湖流域
2.1.2 赵牛河人工湿地
2.2 研究内容
2.3 技术路线
2.4 研究方法
2.4.1 理化性质的分析
2.4.2 DNA提取、PCR扩增和测序
2.4.3 实时荧光定量PCR(qPCR)
2.4.4 沉积物微生物群落的共现网络分析和PICRUSt功能预测
2.4.5 挺水植物根系分泌物的收集及测定
2.4.6 沉积物微生物氨氧化速率的测定
2.4.7 沉积物微生物固氮速率的测定
2.4.8 统计分析
第三章 湿地类型对沉积物微生物群落的影响机制
3.1 研究结果
3.1.1 沉积物和水体的理化性质
3.1.2 湿地沉积物微生物群落的多样性和丰富度
3.1.3 湿地沉积物微生物群落组成
3.1.4 微生物群落共现网络
3.1.5 微生物群落的PICRUSt功能预测
3.1.6 环境因子对预测的代谢基因组成和微生物群落组成的影响
3.2 讨论
3.3 小结
第四章 湿地挺水植物对沉积物微生物群落的影响机制
4.1 研究结果
4.1.1 湿地沉积物的理化性质
4.1.2 挺水植物根系分泌物
4.1.3 湿地沉积物微生物丰度及群落多样性和丰富度
4.1.4 湿地沉积物微生物群落组成
4.1.5 微生物群落共现网络
4.1.6 微生物群落的PICRUSt功能预测
4.1.7 环境因子对预测的代谢基因组成和微生物群落组成的影响
4.2 讨论
4.3 小结
第五章 湿地挺水植物对氨氧化过程及相关微生物的影响机制
5.1 研究结果
5.1.1 氨氧化速率
5.1.2 氨氧化微生物的丰度
5.1.3 氨氧化微生物群落组成及多样性
5.2 讨论
5.3 小结
第六章 湿地挺水植物对固氮过程及相关微生物的影响机制
6.1 研究结果
6.1.1 固氮速率
6.1.2 固氮微生物的丰度
6.1.3 固氮微生物群落组成及多样性
6.2 讨论
6.3 小结
第七章 结论、创新点和展望
7.1 结论
7.2 创新点
7.3 不足与展望
参考文献
致谢
攻读博士期间撰写的学术论文
学位论文评阅及答辩情况表
本文编号：3636735
【文章来源】：山东大学山东省211工程院校985工程院校教育部直属院校
【文章页数】：136 页
【学位级别】：博士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 前言
1.1 湿地
1.1.1 湿地的定义
1.1.2 湿地的类型及特点
1.1.3 湿地的功能
1.1.4 湿地的研究现状
1.2 湿地沉积物微生物
1.2.1 湿地沉积物微生物概况
1.2.2 湿地沉积物氮循环相关微生物
1.3 挺水植物对湿地沉积物微生物群落的影响
1.3.1 挺水植物对沉积物微生物群落影响机制
1.3.2 挺水植物对氮循环相关的微生物的影响
1.4 研究目的及意义
第二章 研究区域、研究内容及方法
2.1 研究区域与样品采集
2.1.1 东平湖流域
2.1.2 赵牛河人工湿地
2.2 研究内容
2.3 技术路线
2.4 研究方法
2.4.1 理化性质的分析
2.4.2 DNA提取、PCR扩增和测序
2.4.3 实时荧光定量PCR(qPCR)
2.4.4 沉积物微生物群落的共现网络分析和PICRUSt功能预测
2.4.5 挺水植物根系分泌物的收集及测定
2.4.6 沉积物微生物氨氧化速率的测定
2.4.7 沉积物微生物固氮速率的测定
2.4.8 统计分析
第三章 湿地类型对沉积物微生物群落的影响机制
3.1 研究结果
3.1.1 沉积物和水体的理化性质
3.1.2 湿地沉积物微生物群落的多样性和丰富度
3.1.3 湿地沉积物微生物群落组成
3.1.4 微生物群落共现网络
3.1.5 微生物群落的PICRUSt功能预测
3.1.6 环境因子对预测的代谢基因组成和微生物群落组成的影响
3.2 讨论
3.3 小结
第四章 湿地挺水植物对沉积物微生物群落的影响机制
4.1 研究结果
4.1.1 湿地沉积物的理化性质
4.1.2 挺水植物根系分泌物
4.1.3 湿地沉积物微生物丰度及群落多样性和丰富度
4.1.4 湿地沉积物微生物群落组成
4.1.5 微生物群落共现网络
4.1.6 微生物群落的PICRUSt功能预测
4.1.7 环境因子对预测的代谢基因组成和微生物群落组成的影响
4.2 讨论
4.3 小结
第五章 湿地挺水植物对氨氧化过程及相关微生物的影响机制
5.1 研究结果
5.1.1 氨氧化速率
5.1.2 氨氧化微生物的丰度
5.1.3 氨氧化微生物群落组成及多样性
5.2 讨论
5.3 小结
第六章 湿地挺水植物对固氮过程及相关微生物的影响机制
6.1 研究结果
6.1.1 固氮速率
6.1.2 固氮微生物的丰度
6.1.3 固氮微生物群落组成及多样性
6.2 讨论
6.3 小结
第七章 结论、创新点和展望
7.1 结论
7.2 创新点
7.3 不足与展望
参考文献
致谢
攻读博士期间撰写的学术论文
学位论文评阅及答辩情况表
本文编号：3636735
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