刘杰 作品数:11 被引量:165 H指数:5 供职机构: 南开大学环境科学与工程学院环境污染过程与基准教育部重点实验室 更多>> 发文基金: 国家自然科学基金 国家科技重大专项 中央高校基本科研业务费专项资金 更多>> 相关领域: 环境科学与工程 生物学 医药卫生 农业科学 更多>>
水环境中微小细菌的分布及生态作用研究进展 被引量:3 2014年 由于微生物本身的生理特性及现有检测方法的限制,自然界中大部分细菌不能被传统微生物工具所观察,这类微小细菌被称之为"看不见的主体(Unseen majority,USM)",在大多数天然水环境中营养物浓度较低,微小细菌(USM)占有主导优势,具有重要的生态作用。但是,微小细菌对传统富营养培养基比较敏感,且生物体积微小(小于0.1μm3),难以被传统培养基所检测分离,人们对其认识仍然很局限。总结关于微小细菌的一些特性概念,概括微小细菌的检测和培养方法及在水环境中的分布情况,进一步讨论其生态作用及应用,最后对微小细菌的生理及其在水质评价中的应用等方面进行展望。 刘杰 李蕾 王莹莹关键词:水环境 纳米细菌 松花江流域沉积物ATP微生物量的分布特征 被引量:5 2015年 分析松花江流域沉积物中三磷酸腺苷(ATP)微生物量的分布,结果表明,ATP分布具有显著的空间特征,在河流发源地及部分城市地区河流段沉积物中具有高的ATP含量,统计分析(主成分分析,多元回归树分析和响应模型分析)表明:ATP是沉积物的主要成分性质之一,在本研究所涉及11个因子中,影响ATP分布变异的第一因子是空间位置(纬度,39.79%),然后是环境因子(总氮,18.49%;硝氮,16.24%),其中ATP随纬度呈二次曲线变化(P<0.001),与总氮呈显著正相关(P=0.027),和硝氮呈显著负相关(P<0.01).同时ATP也随有机质、总磷和海拔的增加而呈增加趋势(P<0.05).沉积物ATP与多种营养元素及其不同形态具有显著相关性,表明通过ATP活性微生物量可以反映水体环境的营养水平. 刘杰 屠腾 纪玉蕊 王莹莹关键词:沉积物 微生物 三磷酸腺苷 氨氧化菌群的筛选及发酵条件的优化 被引量:4 2014年 利用选择性培养基对活性污泥进行连续驯化,筛选出氨氮去除效率较高且稳定的氨氧化菌群。采用聚合酶链式反应-变性梯度凝胶电泳(PCR-DGGE)技术分析了氨氧化菌群在连续传代过程中菌群的结构差异,并对菌群的发酵培养基及发酵条件分别进行了正交优化和单因子优化。结果表明,该菌群的最佳发酵培养基为每升培养基中含碳酸盐缓冲液15mmol,硫酸铵4.2 mmol,磷酸盐缓冲液12.5 mmol,硫酸亚铁0.9μmol,氯化钙0.4 mmol,硫酸镁1.5 mmol;最佳发酵条件为:接种量为14%,装液量为60 mL/250 mL,温度为35℃。在此条件下,菌群对氨氮的去除效果较优化前提高了155%。 徐璐 刘东方 高芳 张国威 于洁 刘杰 魏岩松关键词:变性梯度凝胶电泳 发酵条件 3种淡水环境中低核酸含量细菌的滤过性 被引量:1 2016年 【目的】增加低核酸含量(LNA)细菌与过滤性细菌之间的认识。【方法】采用流式细胞技术(FCM)、变性梯度凝胶电泳(DGGE)及统计学分析研究3种典型淡水环境中细菌群落与滤过性。【结果】LNA细菌与过滤性细菌在数量上具有很好的相关性(y=0.646x+22.42,R2=0.984,P<0.01),细菌的滤过性不仅与细菌大小有关,还与细胞整体形状及其伸缩性有关;细菌群落组织与LNA细菌比重呈负相关性,而与HNA细菌呈正相关性。【结论】0.45μm膜过滤对水样微生物群落中的LNA细菌具有极强的筛选效果;细菌群落组织与其基于流式细胞技术测定的基因含量具有密切联系。 刘杰 宋宇昊 赵志鹏 王莹莹校园空气微生物时空分布特征及与人群活动的关系 被引量:11 2014年 对空气微生物含量及其变化规律进行研究在空气环境质量监测上具有重要意义。将实验教学内容与实际环境问题相结合,指导学生进行全年校园空气微生物质量监测并对空气微生物与人群活动关系及时空分布特征进行了分析评价。研究表明,人群活动是对空气微生物影响较大的环境因子(p<0.001),季节变化没有显著性差异(p>0.05)。校园空气微生物主要以细菌为主(73.27%),其次为真菌(26.73%)。校园中78%的功能区属于清洁和较清洁,22%属于轻微污染,说明校园的总体环境质量相对较好。 王佳楠 崔硕 郑力燕 刘杰关键词:校园 空气微生物 细菌 真菌 松花江底泥真菌的分离培养及分子鉴定 被引量:6 2013年 筛选出合适的培养基对底泥真菌进行计数,分析不同培养基的真菌数量与理化环境的差异性,并对典型真菌进行分离鉴定,探讨其解决环境问题的可能性。选用马铃薯葡萄糖琼脂(PDA)培养基、察氏琼脂(CA)培养基和沙保氏琼脂(SDA)培养基3种真菌培养基对底泥真菌进行分离培养,通过方差分析和主成分分析比较了各培养基之间可培养真菌数量的差别及其与环境因子的关系,并对代表性真菌分离纯化,进行真菌核糖体基因转录间隔区(ITS)序列的测序和进化树分析。在同一采样点之间,3种不同培养基的可培养真菌在数量上没有显著差别,而在环境因子的关联上,PDA培养基的可培养真菌数量与沉积物有机质浓度、硝氮、总氮显著相关,CA培养基的可培养真菌数量与硝氮显著相关,SDA培养基的可培养真菌数量与总氮相关,PDA培养基的可培养真菌数量与环境因子的相关性优于其他两种培养基;分离纯化得到20株代表性真菌,系统进化树表明所有的菌株能得到鉴定,实验结果显示ITS序列能很好地应用于真菌的鉴定及生态分析。 刘杰 丁艳丽 冯伟 王婧妍 毛冠男 王莹莹关键词:底泥 真菌 石油降解菌的分离鉴定及4株芽胞杆菌种间效应 被引量:22 2015年 通过富集培养和分离纯化的方法,从天津大港油田石油污染土壤和渤海海上钻井平台洗油污水中分离出6株石油降解细菌,生理生化试验及16S r DNA序列分析鉴定表明,它们分别属于Bacillus芽胞杆菌属(S1、S2、S3、S4)、Pseudomonas假单胞菌属(W1)和Ochrobactrum苍白杆菌属(W2),其中,S3具有最高的烷烃(41.3%)和芳烃(30.9%)降解率,从石油污染场地中筛选出的内源微生物对本油田石油的降解效果优于外源物种.对4株芽胞杆菌属菌株构建微生物组进行石油降解实验,结果表明,由S1和S4构成的微生物组F3具有最高的烷烃(50.5%)和芳烃(54.0%)降解率,比单菌降解率分别提高了69.9%和156.1%,同时比最优降解单菌S3的降解率分别高出22.1%和74.6%,而由S2和S3构成的微生物组F4对烷烃和芳烃的降解率最低,分别为18.5%和18.9%,比单菌降解率降低了55.3%和39.0%,实验表明同菌属微生物种间对石油的降解同时存在协同促进和拮抗抑制作用,芽胞杆菌属内亲缘性近的菌株之间对石油降解主要表现为促进作用. 王佳楠 石妍云 郑力燕 王喆 蔡章 刘杰关键词:石油降解 芽胞杆菌 RDNA 种间相互作用 生物炭对农田土壤微生物生态的影响研究进展 被引量:113 2013年 生物炭作为新型土壤改良剂在国内外环境科学等领域受到广泛的关注.关于生物炭对土壤理化性质的改良研究较早,目前虽然已深入到土壤微生物生态的领域,但是大多数将土壤理化性质与土壤微生物生态分开考虑,缺乏对二者相互作用的系统评述.本文总结了施用生物炭后土壤理化性质的改变与土壤微生物群落变化之间的相互关系:生物炭不仅能够提高土壤pH值、增强土壤的持水能力、增加土壤有机质等,而且会影响土壤微生物的群落结构、改变细菌和真菌的丰度;施用生物炭后,土壤环境和土壤微生物之间互相影响互相制约,共同促进了土壤微生物生态系统的改良.本文旨在为生物炭改良农田土壤微生态的深入研究提供新的思路,从生态系统的角度促进生物炭环境效应影响的研究,使生物炭的应用更具有科学性和有效性,并对生物炭在相关领域的应用进行了展望. 丁艳丽 刘杰 王莹莹关键词:生物炭 土壤改良 微生物生态 多元排序法解析城市空气微生物时空分布 被引量:3 2015年 采用自然沉降法测定2012年3月—2013年2月天津滨海地区城市不同功能区的空气微生物浓度。结果显示,该地区空气微生物中细菌占76.5%,真菌占19.4%,放线菌占4.1%;对空气微生物浓度变化进行多元排序分析,结果表明,依据城市功能区的不同,空气微生物在空间上具有明显聚类(5类),46.0%的微生物变异可以被前2轴解释,其中建筑工业区微生物浓度最高,居住区微生物浓度最低;在时间上表现为季节性聚类(3类),78.7%的微生物变异可以被前2轴解释,夏天微生物浓度最高,而冬天最低,空气微生物与温度具有显著的正相关性(P<0.01);空气微生物在时间尺度上的变化要高于空间尺度上的变化,季节气温的影响要大于采样区功能作用的影响;空气中PM10与SO2显著正相关(P=0.011),表明天津滨海地区的烟雾属于二氧化硫型。 王佳楠 孟嘉伟 杨凤霞 蔡章 刘杰天津地区不同土地利用方式对土壤微生物群落的影响 被引量:1 2014年 实验通过基于现代分子生物方法的变性梯度凝胶电泳(PCR-DGGE)技术比较分析了天津地区农业和工业两种类型用地土壤中微生物多样性及群落结构动态.结果表明:工业用地土壤中微生物Shannon-Weaver多样性(p<0.05)和均匀度(p=0.005)低于农业用地,在外源物质的输入和生态系统的耗散结构作用下,工业污染用地土壤表现出较高的微生物相对含量和群落组织能力,促进了特异优势菌形成,通过微生物资源管理可以将其应用于生态污染修复.同时,研究也发现土壤中真菌(41.7%±5.9%)的群落动态要高于细菌(32.7%±3.1%)(p<0.01),这表明真菌在评价土壤质量状况时更具潜力. 刘杰 高广海 王莹莹关键词:土壤 细菌 真菌 变性梯度凝胶电泳