锰污染稻田土壤微生物群落结构和遗传多样性研究

采集了湖南省湘潭市锰矿尾渣坝附近受不同程度锰污染的7个水稻田土壤样品,总锰浓度范围为114~4611mg/kg.提取土壤细菌总DNA,用通用引物对其中的16SrDNA进行扩增,然后进行变性梯度凝胶电泳(Denaturing Gradient Gel Electrophoresis),分析长期受锰污染的水稻田土壤微生物群落结构和遗传多样性变化,存在于污染最严重样点中的细菌种群对锰有较高的耐受性,不同锰污染的样点群落结构发生变化并且有菌种的消亡和新菌种的产生.锰污染直接和间接地改变了水稻田土壤微生物群落结构和遗传多样性.     

分子生态学方法对油藏细菌群落结构分析的比较

目前对油藏细菌群落结构分析方法繁多,为得到准确全面的群落分析结果,必须选取合适的方法。群落分析方法的优劣进行比较分析,选取从新疆陆梁油田注水井筛出的11株单菌,测定其16srDNA序列,制成包含7个菌属、9个菌种的混合菌液。应用基于PCR扩增的三种分子生态技术DGGE、T-RFLP、建立16SrDNA文库比较和分析了混合菌液细菌多样性。使用PCR-DGGE方法时发现,DGGE方法可灵敏地检测到序列1 bp的变化,能将不同菌株分开,但该方法经过切胶测序后的的目标序列较短,信息量不大且有时有一定误差,较适合用于定性对比;而用于菌群结构的分析时应结合其他方法。T-RFLP法可区分大部分菌属,但数据库不够完整,不能确定细菌群落组成;因此也不适合单独用在细菌群落检测中,可用作多个样品种群多样性的对比或结合其他方法对样品进行系统透彻解析。建立16srDNA克隆文库法成功鉴定到7个菌属8个菌种16SrDNA序列,更适用于油藏细菌群落结构的分析。     

新疆泥火山群土壤细菌群落的DGGE分析

采用变性梯度凝胶电泳(DGGE)指纹图谱技术,对新疆乌苏泥火山区土壤细菌群落的16S rDNA V3区进行电泳分离,并用Quantity one软件对图谱进行聚类分析,对主要条带进行回收测序.DGGE图谱显示,各土样细菌的组成有显著差异.聚类分析表明,相同月份、不同深度土样细菌组成相近.特异条带的回收测序结果表明,假单胞菌属是泥火山土壤优势菌群.新疆泥火山区土壤细菌多态性明显,并容易受生态、气候等因素影响,但优势菌群受此影响较小.     

浅议陕北石油烃污染土壤的治理

陕北能源化工基地快速的建设步伐,使土壤石油烃污染成为亟待解决的问题。论文针对陕北污染土壤中石油烃降解的相关问题进行研究,为陕北实际石油污染土壤的修复奠定基础。     

浅析石油污染土壤的微生物修复研究现状

土壤环境中存在的石油类污染物破坏生态系统,危害人体健康。采用微生物法修复石油污染土壤成本较低、效率高并且不会产生二次污染。本文结合了国内外最新研究成果,介绍了土壤中石油污染的来源、危害及防治对策,并在此基础上重点阐述了土壤石油污染微生物修复研究现状、微生物降解石油的机理以及修复过程的影响因素,讨论了这一技术的发展趋势及运用前景。     

围栏工程对退化草地土壤理化性质和微生物群落的影响

围栏封育是恢复退化草场的主要措施,但随着围栏年限增加,围栏产生的不利影响日益凸显.土壤微生物是评价草地土壤质量的重要参数,通过综述围栏工程对土壤理化性质、细菌、真菌和功能微生物类群的影响,总结了土壤理化指标和土壤微生物对围栏封育的响应,表明可以根据相关指标来综合评价退化草地土壤的恢复效果,提出合理的围栏时间,以进一步改...     

石油污染长期胁迫下的土壤微生物代谢活性特征研究

选取油田注水井和采油井周边的土壤作为分析对象,利用微量量热法和FDA酶分析法探索长期石油污染胁迫对土壤微生物能量代谢的影响,以期为石油污染土壤的生物修复提供理论和技术支撑。研究结果表明,长期石油污染胁迫不仅影响土壤系统的蓄水能力,而且干扰了其中碳、氮和磷等营养元素的循环。与此同时,石油污染严重抑制了土壤微生物活性:FDA酶活性由正常土壤均值的56μg/g降低至高浓度污染均值的21μg/g;同时,土壤石油污染改变了土壤微生物典型的热功率曲线,其浓度又分别与微生物热功率参数P_(max)(r=-0.749,P<0.05),Q_(total)(r=-0.804,P<0.01)和k(r=-0.835,P<0.01)呈负相关关系,而与T呈正相关关系(r=0.794,P<0.05)。Pearson相关性和RDA冗余分析揭示了土壤含水率、速效磷和有效氮等环境因子与土壤微生物活性呈正相关性,该结论为石油污染土壤的微生物修复提供了有价值的参考信息。     

新乡市获嘉县传统耕作区农田土壤微生物群落结构和多样性研究

新乡地区是河南省重要的粮食产区,其农田土壤微生物的群落结构和多样性目前仍不清楚.以新乡市获嘉县长期免耕和传统耕作的农田土壤为材料,测定其土壤理化特征,并且采用高通量测序技术分析其土壤微生物的群落特征.结果显示,该区域农田土壤的基本理化性质为:含水量9.37%～13.39%,pH值8.55～8.65,全氮和全磷质量分数分别为0.91～0.96mg/g和4.06～5.34mg/g.土壤中优势细菌菌群为变形菌门(～30%)、浮霉菌门(～20%)、酸杆菌门(～16%)和放线菌门(～8%),优势真菌菌群为子囊菌门的粪壳菌纲(～50%)、散囊菌纲(3%～10%)和座囊菌纲(～10%).免耕处理的土壤微生物丰富度和多样性要高于常规耕作的土壤微生物,而且轮作处理的土壤微生物数量要高于同等条件下单一种植模式的对照处理.本研究有助于了解该地区不同种植模式下的土壤微生物群落结构,可为进一步改良土壤和防治土传病害提供理论依据.     

石油类污染土壤基础呼吸作用的影响因素研究

 石油类污染物进入土壤环境,会对土壤的理化性质、微生物活性等产生危害,进而影响土壤呼吸强度。以某石油类污染场地为研究对象,通过调查取样,采用分子生物学手段对污染发生后包气带、含水层的土壤现状微生物量、土壤化学指标、基础呼吸作用进行研究。研究发现,土壤呼吸强度首要受微生物量影响,其次受硝酸盐、氨氮、亚硝酸盐等因子影响。石油污染对土壤基础呼吸强度的影响,主要体现在对浅层土壤（0.5 m）、地下水位变动带（1.5 m）的土壤基础呼吸强度具有一定的抑制作用。     

甲胺磷影响下土壤微生物群落结构的动态平衡

采用磷脂脂肪酸(PLFA)作为一种微生物分子标靶,研究不同浓度甲胺磷(C2H8ONPS)输入对土壤微生物群落的影响。结果表明：与对照土壤相比,高浓度甲胺磷分别使细菌PLFAs显著提高 0.85 nmol/g,而使真菌PLFAs显著下降 0.87 nmol/g。甲胺磷并没有使土壤微生物总量发生显著变化,真菌丰度下降和抵抗性细菌群落上升形成了土壤微生物群落结构的动态平衡。分析认为,由甲胺磷输入而产生的H+可能导致这一微生物群落结构的变化。     

蚯蚓粪与贝莱斯芽孢杆菌混合改良对土壤微生物群落结构的影响

利用蚯蚓粪和贝莱斯芽孢杆菌对辰山植物园的粉砂质壤土进行了改良,结果显示：与单独施加蚯蚓粪相比,蚯蚓粪与贝莱斯芽孢杆菌的混合处理可以更好地提高土壤酶活性及微生物量. 特别要注意的是：在土壤的微生物群落菌种数量,以及群落的多样性、丰富度、均匀度上,混合处理都优于两者的单独处理,分别提升了5.35%与13.81%,1.02%与2.35%,2.48%与16.68%,25.22%与11.99%. 实验结果也表明：混合改良处理有利于土壤优势菌群的形成,可以对抗相对较弱的病原菌种群,破坏或削弱病原菌,从而减少或避免作物病害. 这些研究结果为进一步探究微生物群落结构的变化对土壤肥力的影响,利用生物方法改良城市绿地土壤提供了借鉴.     

陕北枣林土壤动物群落的结构与组成

目的 为深入研究土壤动物对土壤变化的指示作用提供科学基础资料,并指导枣林健康及其害虫的生态调控.方法 选取延安万花山、延川县、清涧县、佳县4个样点7个样地,于2007年3月、6月、9月、11月对陕北枣林土壤动物进行调查,通过手拣方法、干漏斗法和湿漏斗法采集和分离土壤动物.结果 获得4 029只土壤动物,隶属于4门8纲22目,其中鞘翅目幼虫6科,鞘翅目成虫16科.弹尾目和蜱螨目为优势类群;膜翅目、鞘翅目成虫、蜘蛛目、柄眼目、鞘翅目幼虫、双翅目幼虫为常见类群.结论 陕北枣林土壤动物优势类群和常见类群大多是小型土壤昆虫,此类群构成了枣林土壤动物的基本成分;陕北枣林土壤动物多样性的垂直分布表现出明显的地下垂直结构的异相性,同时土壤动物在土壤中的分布具有表聚性,且个体数量的表聚性强于类群数的表聚性.     

陕西关中农田螽斯群落结构及生物量研究

对陕西关中农田螽斯群落结构及生物量进行了研究 .结果表明 ,陕西关中农田有 1 0种螽斯 ,其中 5种属于螽斯科 .根据螽斯种类分布 ,可以把关中农田螽斯群落分为 2群 5类 ,螽斯群落种类丰富度和多样性指数在 6— 8月最高 ,晚期优势种不明显 ,中华寰螽和暗褐蝈螽是早期优势种类 ,它们也占整个螽斯种类数量的 81 .35 % ,占总生物量的 86 .9% .     

Pb污染对土壤动物群落结构的影响

应用Pb(NO3)2对土壤动物进行了污染模拟实验,共获得土壤动物1289个,隶属3门7纲.结果显示,Pb污染浓度直接影响土壤动物群落结构的变化.在获得的1289个土壤动物中,优势类群为弹尾目、前气门亚目和甲螨亚目,3个优势类群占土壤动物全捕量的78.2%,对动物群落结构起决定作用.随着Pb污染浓度的增加,土壤动物的类群数、个体数和多样性指数都呈现出明显的下降趋势.从实验结果看,蜱螨目和弹尾目是反映土壤Pb污染程度的敏感指示类群.     

高通量测序揭示某石化固废填埋场污染对土壤微生物群落结构和功能的影响

石油化工行业产生大量固体废物,包含有毒有害污染物,其填埋处置可能对周边环境造成潜在危害,亟待开展石化固废填埋场对周边环境的影响研究．本文选择中国北方某石化固废填埋场作为研究对象,采用16S rDNA和宏基因组高通量测序技术揭示填埋场土壤微生物群落结构和功能特征,评估其对周边土壤微生物的影响．研究结果表明:填埋场土壤微生物群落结构较背景点存在差异,属水平上,Solirubrobacter等丰度降低;Mycobacterium、Sphingomanas、Arthrobacter和Bradyrhizobium等丰度增加;同时其微生物群落功能也区别于背景点,直系同源蛋白簇（COG）注释到高丰度的生物学功能,不仅有助于维持微生物正常的生理活动,也可帮助其适应外源污染胁迫;与背景点相比,填埋场土壤差异表达的基因功能与微生物对于污染胁迫的降解反应及毒性响应相关．填埋场构筑的防渗墙以及低渗透性介质条件能够有效地降低填埋场污染对于周边土壤微生物群落结构和功能的影响．相关性分析证实污染胁迫,特别是多环芳烃污染胁迫,是填埋场土壤微生物群落结构和功能改变的重要原因．      

洪泽湖湿地植被类型对土壤有机碳粒径分布及微生物群落结构特征的影响

[目的]研究不同植被覆盖下湿地土壤有机碳组成、微生物群落结构的特征,为合理开发利用、恢复和保护湿地生态功能提供依据.[方法]以江苏洪泽湖与淮河交汇区湿地自然植被类型(湖草滩、芦苇滩)和人工植被类型(杨树林、柳树林)的土壤为研究对象,应用物理分组的方法研究土壤不同粒径(<2μm、≥2～63μm、≥63～200μm、≥20...     

模拟氮沉降对杨树人工林土壤微生物群落碳源利用类型的影响

【目的】探究氮沉降对杨树人工林土壤微生物群落特征的影响。【方法】以江苏省东台地区沿海杨树人工林为对象,采用Biolog ECO微平板技术,设置4种氮添加水平:N0(0 kg/(hm²·a))、N1(50 kg/(hm²·a))、N2(100 kg/(hm²·a))、N3(150 kg/(hm²·a))模拟不同浓度氮沉降,经过2 a生长季(5—10月)处理,测定杨树林土壤微生物群落碳源利用变化情况。【结果】N2处理可以增强杨树人工林土壤微生物对碳源的代谢能力,氮添加浓度过高则会产生抑制作用; 土壤中微生物对胺类和酚类利用程度表现出较大差异,其中,酚类在高浓度氮处理(N3)时利用程度最高,胺类在低浓度氮(N1)条件下利用程度最高; 硝态氮和平均颜色变化率(AWCD)、Shannon多样性均具有显著正相关性(P<0.05),微生物代谢水平及其结构变化受到硝态氮影响较大。主成分分析表明,PC1和PC2可以表示施氮对微生物群落代谢多样性产生的差异,其中,PC1的方差贡献率最大,碳水化合物、酚类呈负相关(碳源相关系数分别为-0.869、-0.780),氨基酸、羧酸呈正相关(碳源相关系数分别为0.702、0.821),是起主要分异作用的碳源; PC2涵盖了聚合物和胺类两种碳源大类,其中聚合物呈负相关(相关系数为-0.688),胺类呈正相关(相关系数为0.802)。【结论】氮添加会导致杨树人工林土壤微生物群落对碳源利用类型改变,土壤中硝态氮含量与微生物生长代谢及功能多样性呈显著正相关; 六大类碳源中碳水化合物、羧酸是影响土壤微生物群落功能多样性的主要碳源。 关键词:氮沉降; 土壤微生物; 碳源代谢; 群落功能多样性; 杨树人工林