铝胁迫对酸性红壤古菌amoA基因多样性的影响分析

通过PCR-RFLP技术构建红壤丘陵区土壤氨氧化古菌amoA基因文库,比较分析典型森林土和农田土中氨氧化古菌种群结构对铝胁迫的响应。通过对628个amoA基因克隆子进行了PCR-RFLP指纹图谱分析,共获得62个独特的基因操作分类单元（operational taxanomical uints,OTUs）,进一步对62个OTUs开展Blast和RDP分类分析（相似性97%-100%）,结果表明：森林和农田土壤样品中100%的氨氧化古菌属于泉古菌门（Crenarchaeotes）,分布于4个基因族（Cluster1-4）,Cluster 1在所有测试样品中占明显优势。农田土壤中氨氧化古菌的丰度和多样性要高于森林土壤,但随着铝胁迫浓度的增加,农田土壤中氨氧化古菌丰度和多样性降低更明显,均匀度却有所上升。可见,铝胁迫导致土壤氨氧化古菌群落结构改变,高铝胁迫能促使氨氧化古菌发生适应性变化,有可能演变出优势种群。     

微纳米无定形碳酸钙的微生物诱导矿化机制

以地衣芽孢杆菌为研究菌株，将菌株接种于含Ca²⁺的LB培养基中培养0~ 10 d，通过分析培养液OD600 nm、pH值、Ca²⁺的动态变化，同时借助SEM-EDS、TEM-SAED、XRD等手段分析所得沉淀物的形貌及结构特征，以期解析该菌对无定形碳酸钙的微生物诱导矿化机制。结果表明，地衣芽孢杆菌的快速生长能显著提升培养液的pH值，相比起始pH值提高了1.63个单位（P < 0.05），Ca²⁺浓度随培养时间的增加有显著下降的趋势，Ca²⁺浓度最大减少了516.48 mg/L（P < 0.01）；SEM可观察到培养液中的沉淀物中有许多无规则的微纳米级矿物，EDS结果表明其主要元素为C、O、Ca，可见地衣芽孢杆菌可诱导碳酸钙的形成。TEM-SAED及XRD的结果证实这些生物源碳酸钙为无定形碳酸钙。研究还发现通过添加碳酸酐酶抑制剂能显著减弱该菌对碳酸钙的诱导矿化能力，这些生物源碳酸钙的形成与该菌分泌的碳酸酐酶活性密切相关，并且菌体细胞还可以作为碳酸钙的成核位点。碳酸钙沉淀无机碳同位素δ¹³C值是-5.762 ±0.022‰，δ¹³C值为负值，也进一步证实了这些无定形碳酸钙沉淀为生物成因。该研究结果有助于加深对生物源无定形碳酸钙的了解，进一步阐明了微纳米无定形碳酸钙的微生物诱导矿化机制，可为生物源无定形碳酸钙的进一步开发应用提供重要参考。     

定南离子型稀土矿区苔藓植物多样性研究

基于生境属性和典型调查法，开展了定南稀土矿区苔藓植物分布的特征与下覆土壤理化性质的相关性研究。结果表明，定南稀土矿区有苔藓植物9科15属15种。其中苔藓植物物种多样性最高的生境为稀土尾矿堆场区长有五节芒植物群落的地块。苔藓植物的优势科有4科，为曲尾藓科（Dicranaceae）、金发藓科（Polytrichaceae）、丛藓科（Pottiaceae）、葫芦藓科（Funariaceae），占总科数的40.0%，含有9属10种，占定南稀土矿区苔藓植物总属数的60.0%，占总种数的 66.7%。苔藓植物的优势属为拟金发藓属，包含2种，占总种数的百分比为 13.3%。相似性指数最大为路边五节芒样地和沟渠石壁样地。对苔藓植物群落盖度与土壤理化性质的相关性分析表明，土壤有机质、全氮、全磷含量对苔藓植物的分布都有显著影响。研究结果可为掌握赣南稀土矿区苔藓分布特征、苔藓结皮改良土壤等方面提供基础数据支撑。