国家自然科学基金(31160129)
- 作品数：17 被引量：106H指数：6
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- 辉腾锡勒草原干涸湖泊中氨氧化微生物群落结构分析被引量：5
- 2012年
- 【目的】以内蒙古辉腾锡勒草原九十九泉湿地为对象,研究湖泊干涸过程中氨氧化微生物的群落结构及其变化。【方法】通过MPN-PCR定量测定氨氧化古菌(AOA)和氨氧化细菌(AOB)的数量;构建amoA基因克隆文库,进行系统发育分析;结合土壤环境因子,探讨湿地退化过程中影响氨氧化微生物的潜在因素。【结果】依湖泊湿地退水梯度的不同样点中,有75%的样点AOB的数量高于AOA,AOB与AOA的数量比率为0.3-18.1。从湖心到湖岸草原带,AOA和AOB的数量有明显增加,但生物多样性呈降低趋势,二者没有呈现正相关。研究发现,AOB的数量与土壤中NH 4+-N的变化存在良好响应。系统发育分析显示,退化湖泊湿地AOA克隆序列均来自于泉古菌门(Crenarchaeota);AOB的amoA基因的克隆序列大部分与亚硝化单胞菌属(Nitrosomonas)有一定同源性,较少部分与亚硝化螺菌属(Nitrosospira)有一定同源性。【结论】湖泊退水过程增加了湿地土壤氨氧化微生物的数量,而氨氧化微生物的种群丰度有所降低。AOA和AOB群落对湖泊湿地的退化过程做出了响应,其中AOB的响应较为明显,氧化条件和土壤铵浓度的改变可能是促成这种响应的重要原因。
- 惠丽华赵吉武琳慧邵玉琴李靖宇朱兵
- 关键词：氨氧化古菌氨氧化细菌生物多样性
- 乌梁素海湖滨湿地细菌群落结构多样性被引量：20
- 2014年
- 【目的】了解乌梁素海湖滨湿地水陆过渡带细菌群落结构及多样性变化,探讨富营养化湖泊湿地基质条件对细菌群落结构的影响。【方法】应用变性梯度凝胶电泳(PCR-DGGE)技术,分析和比较了依陆向分布的4个水陆过渡带样点的湿地细菌群落结构多样性,采用典型对应分析(CCA)探讨了湿地基质因子对细菌多样性的影响。【结果】DGGE图谱显示依湖泊水体沉积物(S-1)→湖滨芦苇沼泽沉积物(S-2)→湖滨碱蓬盐化草甸土壤(S-3)→岸上白刺荒漠土壤(S-4),4个样点的条带数依次减少,对应菌群结构及多样性变化显著;多样性指数分析结果显示,Shannon-Wiener指数(H)、均匀度(E)、丰富度(S)以及Simpson指数(DS)均显示依陆向分布逐步下降的规律,即:S-1>S-2>S-3>S-4。序列比对结果显示,沉积物及土壤细菌分属于变形菌门(78.6%)、酸杆菌门(7.1%)、拟杆菌门(14.3%)这3个细菌类群,优势菌门为变形菌门,而变形菌门又分为5个亚群,其中ε变形菌纲为优势亚群;CCA结果表明,图中各条带对应物种的分布受铵态氮、总氮、有机碳、水溶盐总量、氯离子以及钾离子影响最大。【结论】乌梁素海富营养化湖泊的水陆过渡带湿地细菌群落结构存在较大差异,富营养化相关基质因子对细菌多样性影响较大。这为研究富营养化湖泊湿地水陆过渡带的细菌结构多样性及空间异质性提供了科学依据。
- 杜瑞芳李靖宇赵吉
- 关键词：乌梁素海湿地富营养化湖泊
- 乌梁素海湖滨湿地硫酸盐还原菌种群分布被引量：3
- 2016年
- 采用克隆文库构建和实时定量PCR技术,对乌梁素海湖滨湿地小河口陆向演化芦苇沉积物、湖滨沼泽水葱沉积物、湖滨碱蓬盐碱化草甸土壤、湖岸白刺荒漠化土壤等环境中硫酸盐还原菌（sulfate reducting bacteria,SRB）多样性及其丰度进行了研究。结果显示：上述沉积物和土壤环境中硫酸盐还原菌功能基因apsA丰度存在显著差异,每克土壤中基因丰度（拷贝数）分别为1.34×10^7、8.07×10^5、5.27×10^6和2.37×10^4;系统发育树分析表明,硫酸盐还原菌属于变形杆菌门（Proteobacteria）中的五个科,分别为Acidithiobacillales、Desulfurella、Chromatiales、Desulfovibrionaceae和Desulfobacteriaceae,其中Chromatiales、Desulfovibrionaceae和Desulfobacteriaceae为优势菌群。沉积物和土壤环境中硫酸盐还原菌群落及apsA基因丰度存在显著差异,硫酸盐还原菌多样性与土壤总盐量、含水率及硫酸盐浓度之间存在显著相关（P〈0.05）关系。
- 刘建丽赵吉武琳慧
- 关键词：湖滨湿地硫酸盐还原菌群落结构
- 乌梁素海富营养化湖泊湖滨湿地过渡带细菌群落结构的高通量分析被引量：11
- 2015年
- 【目的】揭示乌梁素海富营养化湖泊湖滨湿地沉积物与土壤过渡带细菌群落的组成、丰度以及多样性变化,结合土壤理化因子探讨其对细菌群落结构的影响。【方法】采用湿地土壤总DNA提取方法提取沉积物和土壤总DNA,对细菌群落的16S rRNA基因的V1-V3区进行高通量测序,分析各样品中细菌群落结构的组成、丰度以及多样性指标;土壤理化性质采用标准方法测定,分析其对细菌群落结构的驱动作用。【结果】富营养化湖泊湖滨湿地水陆过渡带的芦苇沼泽沉积物、碱蓬群落盐碱化土壤和白刺群落荒漠化土壤中,细菌群落组成和各类群细菌的相对丰度差异较大,门水平上的细菌类群主要有Proteobacteria、Bacteroidetes、Chloroflexi、Actinobacteria、Planctomycetes和Gemmatimonadetes,细菌群落多样性指数随陆向分布依次在增高,门水平上Proteobacteria和属水平上Sulfurimonas对湖泊退化演化敏感;环境因子最佳子集为总磷、水溶盐总量和铵态氮的组合对整个细菌群落结构的影响最为明显,相关系数最高(R=0.8857),Mantel检验结果表明这种相关关系为显著相关(P=0.037)。【结论】乌梁素海富营养化湖泊湖滨湿地过渡带细菌群落结构差异较大,Sulfurimonas属在乌梁素海富营养化湖泊沉积物的生物地球化学循环中扮演着重要的角色,应在以后的研究中得到更多的关注。
- 李靖宇杜瑞芳赵吉
- 关键词：富营养化湖泊湖滨湿地细菌群落结构空间异质性
- 锡林河流域潜在异养硝化-好氧反硝化菌群的陆向分异及影响因素被引量：2
- 2023年
- 为阐明异养硝化-好氧反硝化(HN-AD)菌群的空间分化及其环境影响因素,本研究沿着水生-湿生-旱生的陆向梯度采集沉积物/土壤样品进行细菌16S rRNA基因高通量测序、环境因子检测及生物信息学分析.结果显示,副球菌属主要分布于水生环境,陶厄氏菌属、不动杆菌属、气单胞菌属、假单胞菌属主要分布于湿生环境,芽孢杆菌属、节杆菌属和鞘氨醇单胞菌属主要分布于旱生环境;沿着陆向梯度,Shannon-Weiner和Pielou指数均呈先升后降趋势,Simpson指数呈上升趋势.黏粒、粉粒、硝态氮含量对潜在HN-AD菌群组成陆向分异的总解释度分别为79.51%、8.15%、7.81%,砂粒、粉粒、含水量对潜在HN-AD菌群多样性陆向分异的总解释度分别为89.79%、4.34%、2.75%,这些环境因子均发挥直接作用.HN-AD菌群组成及多样性指数存在明显的陆向分布特征并与粉黏粒等环境因子密切相关.研究结果可为废水处理和土壤修复领域寻找新型HN-AD微生物资源提供科学依据.
- 王红越任莞露王润博范敬阳高宇华于景丽希尼尼根
- 关键词：锡林河流域异养硝化-好氧反硝化菌群环境因素
- 纳帕海高原湿地浮游病毒丰度及与环境因子相关性研究被引量：1
- 2017年
- 目的利用EFM技术对纳帕海湿地不同季节7个水样样品中的浮游病毒丰度开展了调查,并对影响浮游病毒丰度的环境因子进行了相关性分析。方法元素检测,叶绿素a检测,荧光显微镜检测浮游细菌及浮游病毒的丰度。结果从生态分布上来看旱季和雨季浮游病毒丰度的平均值分别为3.63×10~6/mL和3.71×10~7/mL,浮游病毒丰度季节性变化不显著。从对影响浮游病毒丰度的环境因子相关性分析来看,旱季浮游病毒与Chl-a具有弱负相关性(r=0.49,P<0.05);而雨季浮游病毒丰度与Chl-a具有显著正相关性(r=0.37,P<0.05),表明雨季纳帕海湿地浮游病毒丰度受Chl-a含量的影响较大。旱季浮游病毒丰度与温度显著负相关,虽然在雨季浮游病毒丰度与温度也呈负相关,但并不显著;在雨季,水体pH变化较明显,而浮游病毒丰度与水体pH呈显著负相关,表明湿地的来水主要在雨季,而离子组成变化大。虽然在雨季和旱季,从多点采样的平均值来看浮游病毒丰度并无明显差异,但从一些局部的采样点来看,雨季的浮游病毒丰度显著高于旱季,说明在纳帕海区域浮游病毒的分布并不平均,因采样点环境的不同会产生明显的区别。结论对纳帕海高原湿地浮游病毒生态分布的调查,是对该地域生态学研究的补充,使得这一独特地理环境的微生物研究更加系统化。
- 张春晶孙策李珊魏云林林连兵张琦季秀玲
- 关键词：高原湿地浮游病毒丰度
- 甲烷氧化与氨氧化微生物及其耦合功能被引量：4
- 2012年
- 甲烷氧化与氨氧化过程分别对控制温室气体甲烷和氧化亚氮方面有着特殊作用,土壤及湿地等环境中的甲烷氧化菌和氨氧化菌在生态系统碳、氮生物循环中扮演着重要的角色。论述了甲烷氧化与氨氧化过程的微生物学机制,甲烷氧化菌和氨氧化菌的群落结构变化,分析了甲烷氧化菌和氨氧化菌在碳、氮循环以及它们在控制重要温室气体排放中的环境功能,阐述了甲烷氧化菌和氨氧化菌的关联作用机制。以期深入揭示甲烷氧化菌与氨氧化菌的空间分异与耦合机制,为深入探讨这类微生物的生态机制和环境功能提供科学线索。
- 赵吉李靖宇周玉白玉涛于景丽
- 关键词：甲烷氧化菌氨氧化菌温室气体
- 高通量测序技术在湿地微生物研究中的应用被引量：6
- 2014年
- 微生物在湿地生态系统中扮演着重要的角色,DNA测序技术是研究微生物的重要工具之一。近几年来高通量测序技术的迅速发展,为更加精细地研究湿地生态系统的微生物信息提供了可能性。本文比较了高通量测序技术与其他测序技术之间差异,阐述了该技术在微生物群落结构及其多样性、功能菌群与生态系统功能关系,以及宏基因组学方面的应用,进一步分析了湿地微生物的空间异质性成因,对高通量测序技术的发展方向进行了展望。
- 刘建丽武琳慧杜瑞芳赵吉
- 关键词：高通量测序生态功能
- 蒙古高原沼泽化湿地甲烷及氨氧化菌的空间异质性与环境功能性研究
- 2016年
- 以蒙古高原干旱区最典型的沼泽化湿地——乌梁素海湖泊湿地为研究对象，结合景观空间异质性，针对湿地土壤甲烷氧化和氨氧化的关键微生物学过程，采用现代微生物分子生态技术，深入研究甲烷氧化菌和氨氧化菌的群落结构及其分布动态，分析该类菌群关键功能基因的多样性及其丰度，厘清甲烷氧化菌和氨氧化菌（好氧和厌氧；细菌和古菌）这类关联菌群相互之间的消长规律，揭示这类功能菌群在湿地沼泽化过程中的环境响应机制。
- 关键词：甲烷氧化菌空间异质性氨氧化菌环境功能生物学过程
- 乌梁素海湖滨湿地硫酸盐还原菌群落多样性及系统发育分析被引量：2
- 2016年
- 以内蒙古高原湖滨湿地乌梁素海小河口为研究对象,在湖中芦苇沉积物、湖滨沼泽水葱沉积物、湖滨碱蓬盐碱化草甸土壤、湖岸白刺荒漠化土壤的陆向分布梯度上采集样品,应用克隆文库构建技术对湿地环境中硫酸盐还原菌(SRB)群落多样性进行研究,分析了土壤基质条件对SRB群落的影响及该类功能菌群在湿地退化过程中的环境响应机制。结果表明:4个样地中的硫酸盐还原菌属于Proteobacteria中的5个目,即着色菌目(Chromatiales)、酸硫杆状菌目(Acidithiobacillales)、脱硫弧菌目(Desulfovibrionales)、脱硫杆菌目(Desulfobacterales)和硫还原菌目(Desulfurellales),且着色菌目(Chromatiales)、脱硫弧菌目(Desulfovibrionales)和脱硫杆菌目(Desulfobacterales)为优势菌群;沉积物与土壤环境中SRB群落结构差异性较大,沉积物基质中SRB群落结构较为相似,而盐碱化与荒漠化环境中SRB群落较为相似,沉积物环境中SRB群落多样性较高;铵态氮、含水率对沉积物SRB群落影响显著,水溶盐总量对土壤基质SRB群落影响显著。
- 刘建丽赵吉武琳慧
- 关键词：环境学硫酸盐还原菌克隆文库群落多样性
