汉江潜在致病菌群落物种组成及其分布特征

为探究水体和沉积物潜在致病性细菌群落的物种组成及其分布特征,为汉江致病菌防控提供基础数据,于2014年春、秋两季,在汉江6个监测断面进行样品采集。基于16SrRNAIlluminaMiseq高通量测序技术,利用FAPROTAX软件,对细菌群落进行致病性功能预测,共识别出6类致病菌,隶属6门9纲22目45科105属。研究结果显示,变形菌门是汉江致病菌群落的主要组成物种,占比高达96.56%,Methylopumilus和Roseomonas是属水平的优势物种。多样性分析结果表明沉积物中致病菌比水体中更丰富,浮游群落随季节的变化更显著。环境因子相关性分析结果指示底栖群落对环境因子变化更敏感。零模型分析结果揭示随机过程主导水体和沉积物致病菌群落的构建。     

汉江浮游细菌稀有群落的分布与构建机制

基于Illumina高通量测序,调查汉江浮游细菌整体及稀有、丰富物种的组成、分布与构建机制,得到细菌22门55纲93目132科164属,Proteobacteria,Actinobacteria和Bacteroidetes等为优势菌门。将4035个ASV (80.2%)定义为稀有物种。汉江浮游细菌群落α多样性季节差异显著,而稀有物种受季节的影响更显著。非度量多维尺度分析结果显示,汉江浮游细菌群落季节分布与沿程分布差异不显著。Mantel分析结果表明,溶解氧和氨氮为秋季群落的主要影响因素。方差分解分析结果表明,环境因子对群落的影响大于空间因子。确定性过程为群落总体的主导构建机制,而稀有及丰富物种主要受随机过程影响。与丰富物种相比,稀有物种受环境选择过程的影响更大。     

丹江口水库上下游古菌优势菌群落结构特征分析

采用16S rRNA Illumina Miseq高通量测序技术, 分析丹江口水库库区及汉江下游古菌物种组成, 并对大坝上、下游水体与沉积物中占优势的氨氧化古菌(Ammonia-oxidizing archaea, AOA)和产甲烷古菌(Methanogenic archaea)群落结构进行分析。结果表明, 优势种群落结构组成受到水体与沉积物样本差异的影响, 可由氨氧化古菌的好氧特性与产甲烷古菌的厌氧特性合理地解释。网络图分析表明, 丹江口水库上游氨氧化古菌与产甲烷古菌具有显著的相关关系。受丹江口水库运行的影响, 大坝下游水体及沉积物中氨氧化古菌丰度皆比大坝上游少, 而沉积物中产甲烷古菌丰度较高, 二者间相关性不明显。     

兰州市银滩湿地硅藻群落演变及PCA相关分析

分析了兰州市银滩湿地2011年3—10月沉积物中硅藻群落结构以及演变特征.每月中旬在湿地样点采集8个沉积物样,同时测定样点水体温度、电导率和pH值.共鉴定出27属,126种及变种硅藻,Navicula和Nitzschia两个属出现的频率最高.各个月份的硅藻优势种、个体形态、种群数量及结构有较大的差异.其中,3月份以Navicula pupula为优势种,4月份以Navicula simplex为优势种,5,8,10三个月Navicula veneta在表层沉积物中含量最高,6月份Cymbella pusilla丰度最高,7,9两个月的优势种为Navicula viridula var.rostellata.而从7月以后湿地硅藻属种的面貌发生了较大的变化,Nitzschia palea,Cymbella affinis,Cymbellaventricosa,Navicula veneta,Navicula viridula var.rostellata等成为了主要硅藻属种.受黄河7月以后水位上升的影响,外源污水可能大量进入湿地水体,湿地大部分处于弱有机污染状态.通过对硅藻属种及pH、电导率、总有机质质量分数和温度环境变量之间的去趋势对应分析和主成分分析表明:pH是影响硅藻属种分布最主要的环境变量,能解释较多的硅藻属种分布特征;次要的环境变量是电导率、有机质质量分数受水体的影响,表明湿地水体有机污染物有外源输入的特征.     

双孢线虫草真菌群落结构及多样性分析

双孢线虫草Ophiocordyceps bispora是线虫草属Ophiocordyceps古老的物种.非生物因子与微生物对其生长发育和适应环境具有重要作用.基于Illumina MiSeq高通量测序技术对5组双孢线虫草样本进行ITS2(Internal Transcribed Spacer 2)区域测序，以比较不同海拔梯度和光照强度下真菌多样性、丰富度和群落结构.测序共得到445个OTUs，经鉴定共有3门、13纲、41目、69科、66属和257种真菌物种.其中子囊菌门为优势门，线虫草属为优势属. α多样性指数与海拔梯度相关性分析发现，真菌群落多样性和丰富度与海拔梯度不存在显著相关性，光照强度、植被类型和人为活动可能是影响真菌群落丰富度和多样性的主要环境因子.真菌群落和海拔梯度相关性分析表明，其中14个属与海拔梯度呈正相关.同时，Anosim分析发现双孢线虫草真菌群落组间存在显著差异.以上研究结果表明，双孢线虫草蕴藏着丰富的真菌资源，海拔对其群落结构具有一定影响，但对其丰富度和多样性影响较小，推测光照强度、人为活动和植被类型可能是影响其真菌群落结构、丰富度以及多样性的主要环境因素.该研...     

金沙江典型河段浮游藻类群落结构及影响因素研究

为研究金沙江典型河段浮游藻类的群落结构特征及主要影响因素, 于2014年秋季(10 月)在石鼓至宜宾江段布设6 个断面进行浮游藻类群落监测。通过显微镜观察, 共鉴定出浮游藻类6门30属52种, 其中硅藻的物种数、细胞密度和生物量分别占65.38%, 74.07%和80.65%, 是优势门类。浮游藻类总细胞密度和生物量都呈现坝上逐渐降低、坝下逐渐升高的规律, 石鼓最高, 向家坝最低。多样性分析表明, 攀枝花的浮游藻类群落多样性最高, 溪洛渡和向家坝均较低。浮游藻类与环境因子的RDA分析表明, 总氮是影响浮游藻类群落结构的主要环境因子。优势属现存量与环境因子的相关性分析结果表明, 包括尖针杆藻Synedra acus 和曲壳藻Achnanthes sp.在内的6种硅藻与水位正相关, 与水温负相关, 是适合在低温下生活的藻类, 小环藻Cyclotella sp.则适合在温度较高的环境中生长。网状空星藻 Coelastrum reticulatum、栅藻Scenedesmussp.、尖尾蓝隐藻Chroomonas acuta 和小环藻Cyclotella sp.的现存量与总氮显著正相关, 能够指示水体中的氮浓度; 近缘桥弯藻Cymbella affinis 和谷皮菱形藻Nitzschia palea的现存量与总磷呈显著正相关, 能够指示水体中的磷浓度。     

自然水体生物膜中微生物群落结构与组成分析

为深入了解自然水体生物膜微生态群落系统中微生物群落的组成与结构。采集松花江吉林江段自然水体生物膜为研究对象,对其中微生物的总DNA进行了提取;之后利用高通量测序技术对生物膜中细菌的16S rDNA基因进行了序列测定。分析了自然水体生物膜中微生物群落组成鉴定和相对丰度。物种分类显示,细菌种类隶属于15个门、31个纲、58个目、80个科和148个属,其中优势类群为变形菌门(Proteobacteria),其相对丰度分为63.50%。     

永定河山峡与城市段微生物群落结构季节变化

微生物是河流生态系统的重要组成部分，其群落结构会随着时空差异发生改变. 本研究于8月和11月分别采集永定河山峡段和城市段12个点位的样品，采用高通量测序技术研究其群落结构组成及季节演替情况，共检出微生物38门864属，其中蓝细菌门（Cyanobacteria）、放线菌门（Actinobacteria）、变形菌门（Proteobacteria）和拟杆菌门（Bacteroidetes）在群落结构组成中占主要优势. 在时间与空间变化中，8月与11月，山峡段与城市段的永定河微生物群落结构都表现出明显差异，总体来看，8月水体的微生物多样性高于11月份，季节变化使得山峡段微生物群落结构发生了较大变化，而对城市河段的影响不大. 此外，人类活动没有对城市河流的群落多样性造成显著影响，但会使得群落的丰富度显著降低.      

西藏湖泊表层沉积物硅藻组合及其环境影响因素

通过对西藏20个不同类型湖泊表层沉积物中硅藻属种分析鉴定,共发现10科27属212种硅藻,以喜碱性硅藻为主.其中相对优势属为Navicula(17.5%),Nitzschia(10.8%),Cymbella(8.5%),Fragilaria(8.5%),Gomphonema(7.1%),Pinnularia(6.1%);相对优势种为Denticula elegans,Fragilaria pinnata,Nitzschia denticula,其次为Navicula cincta var.leptocephala,Fragilaria leptostauron var.martyi,Amphora ovalis var.pediculus.研究表明:盐度指标T DS,SC,ρ(Mg2+),ρ(Mg2+)/ρ(Ca2+),ρ(CO2-3+HCO-3)和碱度是藏北湖泊硅藻分布的主控因素,pH值对硅藻种属组合特征也有明显控制作用.Denticula elegans可在电导率为3.98 mS/cm的环境中良好生长;Nitzschia denticula在西藏地区对pH的最高适应值达10.56;Fragilaria pinnata最优生长环境pH值为8.68,电导率为0.30 mS/cm;Fragilaria leptostauron var.martyi对盐度有一定的耐受能力,可在SC最高达3.98 mS/cm的环境中生长;Amphora ovalis var.pediculus在西藏地区最适生长环境SC为0.48 mS/cm,pH值为10.26;微咸水种Amphora veneta具有较强的耐盐性,能在盐度为345 mg/L的环境中大量生长;Opephora martyi的大量生长可能指示了营养良好的水体环境.     

泉州湾虾池浮游植物种类多样性研究

2003年11月～2004年5月对福建泉州湾东海虾池进行定点采样,并分析其浮游植物的种类多样性和种群动态.结果表明,泉州湾虾池共有浮游植物42属166种,硅藻为优势种群,共35属154种;甲藻3属6种.新月筒柱藻Cylindrotheca closterium、微小小环藻Cyclotella caspia、狭窄双眉藻Amphora angusta、菱形藻属Nitzschia为主要优势种,它们在浮游植物群落总细胞数中的百分比平均高达34.8%.通过对水温、营养盐、浮游植物种群密度及群落的多样性指数和均匀度的分析,发现虾池高强度的排污排废所引起的富营养化已很大程度影响了浮游植物的群落结构和时空分布,使生物多样性和均匀度下降,少数优势种类大量繁殖.硅藻和甲藻赤潮的发生机会增多.     

黄河玛曲至临河段硅藻群落组成及水质评价

为深入了解黄河玛曲至临河段这一重要水源地的水质,于2015年春季和秋季分别在10个采样断面采集硅藻群落样品.利用形态学鉴定方法,共鉴定出硅藻2纲9目12科13属24种.NMDS和ANOSIM分析结果显示,硅藻群落组成具有显著的季节差异,春季硅藻的细胞密度和生物量均低于秋季.基于硅藻指示生物法和香农多样性指数(H)法进行...     

淮河干流污染物分布及变化规律

为了研究淮河干流水体和沉积物中总磷(TP)、沉积物中重金属的沿程分布规律和时空变化特征,于2014—2017年采集淮河干流(正阳关—洪泽湖)19个断面的水样和沉积物样品,分析各采样时段干流各断面水样和沉积物中TP、沉积物中重金属砷(As)、铜(Cu)、铅(Pb)、锌(Zn)、镉(Cd)等污染物的浓度和分布,探讨河道流量、温度等因素对水体及沉积物中TP、重金属时空分布的影响。结果表明:水体、沉积物中TP和沉积物中重金属浓度汛前大于汛后;水体中各形态磷浓度汛中沿程分布较汛前、汛后更均匀;流量、温度是影响TP和重金属分布的主要原因。     

航道整治线宽度计算研究——以汉江下游河道为例

在总结现有整治线宽度计算研究成果的基础上,根据汉江来水来沙条件和整治河床演变特点,基于河流输沙平衡及能量耗散原理,建立了适应于汉江下游悬移质造床为主河段的整治线宽度新的计算方法,该方法应用于汉江下游航道整治工程中,航行条件获得了显著改善.该研究成果为未来航道整治工程规划设计提供了重要参考.     

凌河高等植物初步调查

通过2013年6月末、10月末2次调查,在大凌河、小凌河的上、中、下游共采集到水生高等植物有15种,沿岸湿生植物34种。水生植物主要以单子叶植物纲眼子菜科的沉水植物为主。小凌河高等植物种类明显少于于大凌河。大凌河的高等植物种类呈现从上游到下游越来越少的变化规律,在一定程度上体现出大凌河从上游到下游环境质量下降的特点。河流沿岸的湿生高等植物物种丰富度低,且绝大多数为一年生植物,没有明显的优势种,说明凌河高等植物群落处于受干扰后恢复的演替初期。由于凌河受多种因素干扰的历史较长,群落结构亟待恢复。建议通过进一步的环境管理和工程措施促进水生、湿生植被的良性发展。     

汉江水体和沉积物中全氟化合物的风险评估

采集汉江旱季和雨季的水样和沉积物,应用超高效液相色谱–三重四级杆质谱,对其中的11种全氟化合物(PFCs)进行检测,研究该区域全氟化合物的污染状况。结果表明,11种全氟化合物都有不同程度的检出,旱季和雨季水样中∑PFCs浓度分别为0.3~23.04和0.16~19.68 ng/L,沉积物中∑PFCs浓度分别为0~55.1和0.99~85.07 ng/g。水样总浓度的最高值出现在汉江汇入长江处的武汉,且武汉采样点的全氟辛酸(PFOA)浓度最高,旱、雨季分别达到22.52和12.52 ng/L。沉积物中总浓度最高值出现在陶岔,且以全氟庚酸(PFHp A)和全氟己酸(PFHx A)为主,沉积物中组分组成的季节差异不大。采用实际检测到的水样中PFOA、全氟辛烷磺酸盐(PFOS)、全氟壬酸(PFNA)、PFHx A和全氟葵酸(PFDA)的浓度以及沉积物中PFOA和PFOS的浓度,运用熵值法,对汉江流域进行全氟化合物污染的风险评估,结果表明,水体和沉积物中的浓度均未达到对生态环境具有风险的水平。     

滇池浮游植物群落结构的时空变化及与环境因子的关系

在滇池外海选取8个样点, 调查分析主要的环境因子和浮游植物群落的季节和年际变化, 并识别其相关关系。在滇池共检测出浮游植物6门49 属84种, 其中绿藻门的种类数最多, 占59.2%, 其次是蓝藻门, 占16.67%, 硅藻门占5.95%; 全年蓝藻门占优势, 春季隐球藻(Aphanocapsa sp.)占优势, 其他季节微囊藻(Microcystis sp.)占绝对优势。研究结果表明: 1) 藻密度和生物量的季节变化不一致, 与藻类组成的季节演替以及不同藻类的生物量大小存在较大差异有关; 2) Shannon-Wiener物种多样性指数(H)较小, 季节变化不显著; 3) 藻密度和生物量与TP正相关, 与 NO₃^-和N:P负相关; 而H与TP负相关, 与NO₃^-和N:P正相关; 4) 营养盐是影响浮游植物群落分布的关键因子, 滇池最重要的优势种微囊藻的密度和生物量与pH、NH₄⁺和TP浓度正相关, 与NO₃^-、N:P、TN、DOC和TOC的浓度负相关。推测除环境因子外, 绿藻、硅藻等优势度较小的藻类受其他生物因素的影响较大(如种间竞争和捕食等), 掩盖了环境因子对藻类的真实影响。     

东平湖硅藻群落结构特征及其与水环境的关系

东平湖位于淮海经济区北部,是国家南水北调东线工程的关键调蓄湖,其水环境状况对于调水水质安全具有重要意义.硅藻是指示湖泊水环境的敏感指标,在湖泊水质监测中有着广泛应用.为了解东平湖的水环境状况,2011年分季节对东平湖硅藻样品和水样进行了采集分析.研究表明:东平湖硅藻有16属43种,主要以部分附生和浮游种为主;优势属种有Achnanthes minutissima,Aulacoseira ambigua,Aulacoseira granulata,Fragilaria capucina v.vaucheriea,Synedra tenera,Synedra ulna v.acus等.冗余分析(RDA)结果共解释物种数据累计方差的28.1%;Monte Carlo检验表明,东平湖水体中COD,pH值、总P和深度是影响底栖动物群落分布最关键的环境因子(F=2.04~2.85,p0.05).总体来看,目前东平湖整体水质处于中营养及中营养向富营养方向转化之中,今后要特别注意湖区人类活动增强后对湖泊的污染,以确保南水北调输水水质的安全.     

浮游植物评价颍河水质污染研究

对颍河阜阳段浮游植物在 8个段面四季采样 ,进行了种类组成、种群数量、优势种、污染指示种、多样性指数、硅藻指数等群落生态学初步研究 .选用种群数量、优势种、污染指示种、硅藻指数对颍河阜阳段水质污染进行评价 .颍河阜阳段水质受到中等偏重程度的污染 ,属有机污染严重的河流 ,与过去颍河浮游植物调查资料相比 ,表明近年人为有机污染进程在加速 .