增温和降水变化对青藏高原高寒草甸土壤反硝化微生物群落的影响研究

发布时间：2018-04-04 03:08

  本文选题：气候变化　切入点：青藏高原　出处：《中国矿业大学》2017年硕士论文

【摘要】：气候变暖逐渐成为国际研究热点。青藏高原属典型生态脆弱带,该地区升温幅度更加明显并且降水发生改变,全球变暖已导致青藏高原大量冰川融化,进而使该地区水循环和土壤水分发生巨大变化。基于青藏高原那曲地区不同梯度增温和增水实验平台,利用定量PCR(qPCR)、末端限制性片段多态性(T-RFLP)方法,研究了1、3、13个月的增温(1、2、4℃)和降水变化(增加降水100%、减少降水50%)对青藏高原高寒草甸土壤nir S、nirK、nosZ反硝化菌丰度、群落结构和多样性的影响。研究结果表明:该地区nirS和nosZ基因拷贝数约为nirK的10倍;增温、降水变化以及增温同时增加降水处理对nirK、nir S、nosZ反硝化菌丰度均没有明显影响;不同采样时间对nosZ基因丰度的影响显著,但对nirK和nir S基因丰度没有显著影响。nirS和nosZ反硝化菌群落结构对增温和降水变化的响应比nirK反硝化菌敏感,nirS和nosZ反硝化菌在增温或增减水处理1个月时,群落结构即发生了较明显的变异,但nirK反硝化菌群落结构在处理1个月时,群落结构变化不明显,随处理时间增加,群落结构逐渐发生改变;增温和降水变化之间对nirK、nirS、nosZ反硝化菌群落结构的影响有一定的调控作用;相比增温2℃和增加降水100%处理,不同采样时间对nirK、nirS、nosZ反硝化菌群落结构的影响占主导作用,并受到增温和降水变化的影响;与增温2℃处理相比,增加降水100%对nirK和nirS群落结构对采样时间效应的影响更大,增加降水100%和增温2℃均明显影响nosZ群落结构的采样时间效应。增温和降水变化对nirK、nirS、nosZ反硝化菌群落多样性没有明显的影响,不同采样时间对多样性也没有明显的影响。
[Abstract]:Climate warming has become a hot topic of international research. The Qinghai Tibet Plateau is a typical ecological fragile zone, the area of temperature rise and precipitation is more obvious change, global warming has led to a large number of glaciers over the Tibetan Plateau, and then changed to the area of water cycle and soil moisture. The Tibetan plateau with different gradient of warming water experiment platform based on using quantitative PCR, (qPCR), the terminal restriction fragment length polymorphism (T-RFLP) method, the temperature increase of 1,3,13 months (1,2,4 C) and precipitation (100% increase of precipitation, precipitation reduced 50%) nirK on the Tibetan Plateau alpine meadow soil NIR, S, nosZ denitrifying bacteria community structure and abundance, influence diversity. The results show that nirS and nosZ gene copy number in the area is about 10 times of nirK; warming, precipitation and temperature increase and precipitation increased by treatment of nirK, NIR, S, nosZ and denitrifying bacteria abundance were not There is obvious effect; influence of sampling time on the abundance of nosZ gene significantly, but the nirK and NIR S gene abundance did not significantly affect the denitrifying bacteria community structure of.NirS and nosZ on the growth response of mild precipitation changes than nirK denitrifying bacteria sensitive nirS and nosZ denitrifying bacteria in warming or changes in water treatment for 1 months when the community structure changed significantly, but the denitrifying bacteria community structure of nirK in the treatment of 1 months, the community structure did not change significantly with the treatment time increased, community structure gradually changed; between warming and precipitation changes on nirK, nirS, effect of denitrifying bacteria community structure nosZ regulation a temperature increase of 2 degrees C and compared; the precipitation increased by 100%, the different sampling time of nirK, nirS, effect of denitrifying bacteria community structure of nosZ is dominant, and by the increasing effects of mild changes in precipitation and the temperature increasing; 2 treatment compared to increase The precipitation of 100% pairs of nirK and nirS community structure has more influence on the effect of sampling time, the precipitation increased by 100% and 2 DEG C temperature increase significantly influence the sampling time effect of nosZ community structure. Increasing temperature and precipitation changes on nirK, nirS, nosZ denitrifying bacteria has no obvious effect on species diversity, different sampling time on diversity there is no significant effect.

【学位授予单位】：中国矿业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2017
【分类号】：S812.2

【参考文献】

相关期刊论文 前10条

1 单文俊;王庆贵;闫国永;邢亚娟;;基于土壤微生物的碳氮互作效应综述[J];中国农学通报;2016年23期

2 朱永官;王晓辉;杨小茹;徐会娟;贾炎;;农田土壤N_2O产生的关键微生物过程及减排措施[J];环境科学;2014年02期

3 王海涛;郑天凌;杨小茹;;土壤反硝化的分子生态学研究进展及其影响因素[J];农业环境科学学报;2013年10期

4 王广帅;杨晓霞;任飞;张振华;贺金生;;青藏高原高寒草甸非生长季温室气体排放特征及其年度贡献[J];生态学杂志;2013年08期

5 褚海燕;;高寒生态系统微生物群落研究进展[J];微生物学通报;2013年01期

6 李滨;赵志瑞;马斌;张树军;刘新春;王晓辉;白志辉;;克隆文库方法分析厌氧氨氧化反应器中细菌群落结构[J];环境科学与技术;2012年12期

7 付晓青;李勇;;土壤氧化亚氮排放时空变异性及其方法研究进展[J];生态学杂志;2012年03期

8 沈菊培;贺纪正;;微生物介导的碳氮循环过程对全球气候变化的响应[J];生态学报;2011年11期

9 郭丽芸;时飞;杨柳燕;;反硝化菌功能基因及其分子生态学研究进展[J];微生物学通报;2011年04期

10 方芳;陈少华;;功能基因在反硝化菌群生态学研究中的应用[J];生态学杂志;2010年09期

相关博士学位论文 前2条

1 芦晓飞;西藏米拉山高寒草甸土壤微生物多样性研究[D];中国农业科学院;2009年

2 杨朝晖;基于分子生态学技术的环境微生物群落结构与功能的研究[D];湖南大学;2007年

相关硕士学位论文 前2条

1 王彩虹;基于克隆文库法研究不同香型大曲微生物群落结构[D];四川理工学院;2014年

2 林存刚;硝化与反硝化作用对农田土壤N_2O排放的贡献[D];西南大学;2006年

，

本文编号：1708101