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[期刊] 中南林业科技大学学报
[作者]
冯冲凌 李科林 李芸
人工湿地系统中微生物群落特征与湿地结构、布水方式及植物种类密切相关。总体上,人工湿地系统中微生物的种类多样性和数量沿水流方向呈递减趋势,植物对湿地微生物群落的影响主要在基质表层的根际效应区间,采取控氧措施可促进微生物群落向纵深发展。人工湿地系统中的氮代谢微生物主要是硝化细菌和反硝化细菌,有新的研究表明,厌氧氨氧化细菌不仅具有较强的去氮能力,还能显著提高废水COD的去除率。不同种类的磷细菌在湿地系统中磷的溶解、沉淀和转化利用中发挥着重要的作用,生物制剂的应用可提高磷的去除率。人工湿地系统中还存在一系列具有特殊功能的微生物种类,包括可降低镉等重金属污染毒性、降解石油类化合物、多环芳烃以及酚类的微生...
关键词：
人工湿地 污水处理 微生物群落 净化机理
[期刊] 渔业科学进展
[作者]
王加鹏 崔正国 周强 马绍赛 曲克明 毛成全
利用实验室规模的复合垂直流人工湿地系统来处理海水养殖外排水,探讨了人工湿地对外排水中主要污染物指标氨氮、磷酸盐和COD的去除效果,并利用变形梯度凝胶电泳技术(DGGE)分析了人工湿地内部微生物的群落组成和结构特点。结果显示,人工湿地对海水养殖外排水中的氨氮、磷酸盐和COD去除效果显著,平均去除率分别为(92.82±3.27)%、(72.53±2.31)%、(66.04±8.23)%;人工湿地系统内微生物组成较为丰富,且不同位置存在着种属相同、数量不同的生态幅广泛的优势种;人工湿地下行流池微生物多样性指数(H′)比上行流池高,且沿水流方向呈下降趋势;人工湿地系统中距离越远相似性系数越小;海水养殖...
[期刊] 西南农业学报
[作者]
李杨 王芳 杨海滟 潘珉 杜劲松
【目的】分析李氏禾(Leersia hexandra Swartz)生态浮床联合氧气物理修复法净化污水的功能微生物群落组成及动态变化,为污水治理提供理论指导。【方法】应用高通量基因测序Illumina Miseq技术分析了李氏禾(Leersia hexandra Swartz)生态浮床联合氧气物理修复法净化污水的功能微生物群落组成及动态变化。【结果】污水中的功能微生物多样性和群落组成均随处理时间的延长发生动态变化,每个处理中的优势微生物群及相对含量不同。变形菌门(Proteobacteria)为几种污水处理中最为优势的功能微生物群,种植李氏禾与种植李氏禾+曝气处理中,拟杆菌门(Bacteroidetes)的微生物相对含量明显增加,而厚壁菌门(Firmicutes)的微生物相对含量显著降低。黄杆菌属(Flavobacterium)、噬氢菌属(Hydrogenophaga)与红杆菌属(Rhodobacter)为几种处理中共有的优势微生物菌属,种植李氏禾+曝气处理新增了与碳循环相关的微生物如丛毛单胞菌科(Comamonadaceae)、赤杆菌科(Erythrobacteraceae)、海生杆菌属(Sediminibacterium)、Emticicia属、新鞘氨醇杆菌属(Novosphingobium)与苍黄杆菌属(Luteolibacter)的微生物。种植李氏禾+缺氧处理富集具有解磷功能菌属如假单胞菌属(Pseudomonas)、黄杆菌属(Flavobacterium)和红杆菌属(Rhodobacter)。【结论】污水中的微生物多样性与污水的净化无明显正相关性,种植李氏禾+缺氧处理的微生物群落组成与静态污水对照聚集在一起,而种植李氏禾与种植李氏禾+曝气处理相似度较高。种植李氏禾+曝气处理有利于碳循环相关的微生物生长,促进污水中COD的去除。种植李氏禾+缺氧处理富集解磷功能菌,有利于污水中磷源的去除。
[期刊] 华中农业大学学报
[作者]
何起利 梁威 贺锋 成水平 周巧红 吴振斌
在水力负荷为800 mm/d的运行条件下,研究了复合垂直流人工湿地中试系统不同功能层面的氧化还原特征、好氧微生物数量、基质的耗氧速率及氧化还原酶类活性的分布特点。结果表明:各功能层面的氧化还原电位、好氧微生物数量、耗氧速率表层最高,并且随着基质深度的增加逐渐降低。除过氧化物酶外,氧化酶活性表现为表层高于中下层;而硝酸盐还原酶、亚硝酸盐还原酶等活性变化趋势则相反。同时,氧化还原电位与基质中细菌、真菌、放线菌的数量、耗氧速率等存在显著正相关关系;氧化还原电位与多酚氧化酶、过氧化氢酶、脱氢酶等氧化酶活性也存在显著正相关,而与下行流池的硝酸盐还原酶、亚硝酸盐还原酶等还原酶类存在显著负相关关系。
[期刊] 西南农业学报
[作者]
罗倩 林凤莲 袁锋 潘国营 高倩倩 李键 吴承祯 陈灿
【目的】研究人工湿地植物根际微生物对4种污水重金属元素的净化能力。【方法】用实验室已有的10株菌株,测定不同时间污水重金属浓度及菌株吸附率,并拟合细菌与真菌平均吸附率模型,分析不同根际微生物对重金属吸附净化能力的影响。【结果】(1)10株高效菌株对不同浓度污水Pb~(2+)的吸附率高(H)、中(M)、低(L)范围分别为27.30%～52.27%、32.17%～56.07%、32.17%～56.07%,F_(26 )(Aspergillus iizukae)、B_(19 )(Bacillus megaterium)分别是高、中低浓度下的高效菌株;菌株对不同浓度污水Cd~(2+)的吸附率范围为29.63%～56.00%(H)、31.03%～58.70%(M)、31.53%～59.23%(L),B_(19)、F_(9 )(Westerdykella dispersa)分别是高低、中浓度下的高效菌株;菌株对不同浓度污水Cu~(2+)的吸附率范围为29.03%～55.73%(H)、29.83%～57.73%(M)、35.10%～59.00%(L),F_(25 )(Penicillium janthinellum strain)是3个浓度下的高效菌株。菌株对不同浓度污水Zn~(2+)的吸附率范围为29.67%～56.73%(H)、31.27%～58.10%(M)、36.00%～60.27%(L),F_(16)(A.niger strain)是3个浓度下的高效菌株。(2)不同处理时间、污水金属初始浓度和菌株种类均对吸附污水中重金属离子的效果有显著影响,菌株对重金属的吸附效果在低浓度和48 h最优且真菌优于细菌,细菌平均吸附率符合指数函数模型,真菌平均吸附率符合幂函数模型。(3)微生物吸收阶段的参与度以及分泌物数量可能是影响重金属吸收效果的主要内在机制。【结论】研究结果为城市重金属污水处理系统中高效菌种的选择提供了理论依据。
关键词：
人工湿地 根际微生物 污水净化 重金属
[期刊] 西南农业学报
[作者]
张二豪 达瓦秋宗 徐雨婷 尹秀 禄亚洲 蔡皓
【目的】探究西藏不同产地湿生扁蕾根际土壤微生物群落组成特征，揭示根际土壤核心微生物菌群与根际土壤微生物群落的相互作用，以及影响微生物群落组成的环境因素。【方法】采用Illumina MiSeq高通量测序技术和生物信息学方法对西藏林芝市巴宜区（BY）、察隅县（CY）和工布江达县（GB）湿生扁蕾根际土壤微生物群落组成，及其与土壤理化因子间的相关性进行分析。【结果】湿生扁蕾根际土壤共获得4738个细菌OTUs和3600个真菌OTUs，BY样品根际土壤细菌和真菌丰富度指数最高，CY样品根际土壤细菌和真菌多样性指数最高；不同产地湿生扁蕾根际土壤细菌和真菌群落结构组成存在差异；根际土壤核心细菌菌群有322个属，核心真菌菌群有175个属；根际土壤细菌和真菌互作网络均具有模块化结构且以协同作用为主，核心微生物菌群相对分散，变形菌门、放线菌门、子囊菌门和担子菌门是根际土壤微生物的关键类群；相关性分析表明，核心微生物菌群的改变与土壤理化因子间存在不同程度的相关性；pH、总钾、总磷、总氮、速效钾和速效氮含量与根际土壤微生物群落结构组成显著正相关，总钾、总磷和总氮是影响根际土壤微生物α多样性的关键因子。【结论】不同产地湿生扁蕾根际土壤细菌和真菌群落组成及多样性存在一定的差异，根际土壤微生物菌群的改变与土壤理化因子间存在不同程度的相关性。本研究为湿生扁蕾人工种植及益生微生物菌群的筛选提供了理论依据。
[期刊] 中南林业科技大学学报
[作者]
庄静静 刘壮壮 黄艳丽 周会萍 鲜靖苹 孙士咏 郭晖
【目的】探究刺槐人工林土壤微生物群落结构特征，以期为深入解析人工林对森林植被恢复和未来气候变化的反馈和响应机制提供科学依据。【方法】应用高通量测序技术，研究了华北低山丘陵区的刺槐纯林和刺槐-栓皮栎混交林土壤微生物群落结构与环境因子的关系。【结果】1)2种林型土壤细菌Shannon指数和Simpson指数表现为刺槐纯林>刺槐-栓皮栎混交林；2种林型土壤真菌Shannon指数和Simpson指数表现为刺槐-栓皮栎混交林>刺槐纯林；2）土壤中细菌的优势门为变形菌门Proteobacteria、酸杆菌门Acidobacteria和拟杆菌门Bacteroidetes；土壤中真菌的优势种为子囊菌门Ascomycota、被孢霉门Mortierellomycota、担子菌门Basidiomycota和罗兹菌门Rozellomycota;3）物种相对丰度热图也表明，刺槐纯林的优势属为酸杆菌属Acidobacteriales、慢生根瘤菌属Bradyrhizobium和未培养菌属Candidatus Udaeobacter、Subgroup＿2、Micropepsaceae，而刺槐-栓皮栎混交林的优势属为鞘氨醇单胞菌属Sphingomonas、芽单胞菌属Gemmatimonadaceae、硝化螺旋菌属Nitrospira、变形菌属Deltaproteobacteria和未培养菌属Subgroup＿6;4）主成分分析表明，刺槐纯林和刺槐-栓皮栎混交林的土壤细菌和真菌多样性组间差异不显著（P> 0.05），而刺槐纯林与刺槐-栓皮栎混交林组间差异显著（P <0.05）。【结论】刺槐-栓皮栎混交林的土壤微生物量要优于刺槐纯林，在人工林种植过程中应增加混交林的种植面积。
[期刊] 浙江农林大学学报
[作者]
陈爽 王良恺 文涛 毛欣宇 许明 邵孝侯
【目的】以粉煤灰与池塘底泥为主要原材料,通过固定化有效微生物群落(effective microorganisms,EM)的方式制备具有高效去氮除磷的生物陶粒,用于处理污染的养殖水体。【方法】利用等温吸附试验确定最佳粉煤灰陶粒的配比,将粉煤灰陶粒与EM固定,在氨氮、总氮、总磷质量浓度分别为50、55、20 mg·L-1的模拟水产养殖废水中处理6 d。【结果】在预热温度300℃,烧制温度1 100℃条件下,当粉煤灰陶粒中质量比为m(粉煤灰)∶m(活性底泥)∶m(石灰石粉末)∶m(铁粉)=50∶40∶5∶5时,改性粉煤灰陶粒固定化EM对模拟水产养殖污水中氮磷的净化效果最好。6 d后,氨氮、总氮和总磷的最大去除率分别为99.14%、92.18%和44.35%。【结论】粉煤灰陶粒本身具有一定氮磷吸附净化能力,EM固定化陶粒可强化净水效果。图5表4参24
[期刊] 福建农林大学学报(自然科学版)
[作者]
黄怡婷 陈之歆 魏忠庆 郑奋 牛佳 刘鸿浩 庄婉娥 徐开钦
针对水源中氨氮微污染顽疾,从微生物群落特征(多样性、丰度)的角度探究了饮用水深度处理工艺生物活性炭(BAC)的氨氧化机制.结果表明:BAC上的微生物(细菌、古菌)群落结构与其所处滤池水样中的微生物群落结构差异显著,且其多样性高于水体.此外,BAC上具有硝化功能的微生物以古菌为主(占总古菌的77.72%),而水样中细菌和古菌的硝化功能均不显著.对BAC上功能微生物——氨氧化古菌(ammonia-oxidizing archaea, AOA)和细菌(ammonia-oxidizing bacteria, AOB)的分子生物学的研究结果表明,其数量分别为(49.10±4.45)×10~5个·g~(-1)(干重)和(23.20±2.55)×10~4个·g~(-1)(干重),AOA的数量显著多于AOB(P<0.01).运用T-RFLP对氨氧化微生物群落多样性进行的分析发现,BAC上和水体中的氨氧化微生物组成及优势菌种均不同,表明氨氧化微生物在BAC上的富集具有选择性.
[期刊] 中国农业大学学报
[作者]
孙楠 梁方方 陈建华 王宇欣 王平智 张明
为探究韭菜(Allium tuberosum Rottl. ex Spreng.)不同生态位微生物的分布情况，通过高通量测序技术，结合生信分析比较不同生态位的多样性差异，找出不同生态位的核心菌群；通过PICRUSt2对不同生态位微生物的功能进行预测。结果表明：韭菜根及根际土，即韭菜的地下部分，微生物群落的丰富度和多样性高于其他生态位，且主要的核心菌群为变形菌门(Proteobacteria)和放线菌门(Actinobacteria);而地上部分如韭菜叶片中厚壁菌门(Firmicutes)和拟杆菌门(Bacteroidetes)相对丰度更高。通过对不同生态位韭菜细菌代谢功能进行预测，发现在韭菜地上部位内生菌主要的代谢功能是通过各种有机系统进行一系列代谢活动，而地下部分的微生物主要是参与遗传信息的处理和细胞的基础活动，变形菌门多与细胞的基础生命活动有关，而地上所发挥作用的厚壁菌门和拟杆菌门可能参与韭菜机体的一系列代谢活动。该研究结果为不同品种韭菜内生菌研究提供理论基础。
[期刊] 华北农学报
[作者]
樊芳芳 焦晓燕 刘佳琪 郭珺 王劲松 武爱莲 白文斌 平俊爱
为研究高粱、玉米残体腐解特征及腐解进程中秸秆腐解微生物群落功能多样性的变化，设置残体类型(高粱茎叶、玉米茎叶、高粱根系、玉米根系)、土壤类型(潮褐土、黄壤土)、氮处理(调节碳氮比、不调节)3个变量，通过2次试验分析不同腐解条件下残体的腐解特征(干物质降解率、碳矿化特征、纤维素、半纤维素和木质素的降解率),并使用BIOLOG-ECO板分析秸秆腐解微生物群落代谢多样性。结果表明，高粱、玉米残体腐解速率均表现出前期快后期慢的特征，表明在相同土壤和氮处理条件下，残体干物质降解率及碳矿化速率表现为高粱茎叶>玉米茎叶>高粱根系>玉米根系；由第2次试验可知，潮褐土条件下腐解60 d,高粱茎叶+N处理、玉米茎叶+N处理的干物质降解率分别为55.50%,48.00%,而高粱根系+N处理和玉米根系+N处理的干物质降解率分别为31.25%,16.75%。在相同土壤和氮处理条件下，同一作物根系的半纤维素、纤维素的降解率低于茎叶，腐解90 d,潮褐土条件下高粱根系+N处理对半纤维素、纤维素降解率分别比高粱茎叶+N处理降低了23.70,18.80百分点。对秸秆腐解微生物代谢多样性的分析表明，腐解30 d秸秆腐解微生物代谢活性最高，腐解90 d微生物代谢活性最低；与30 d相比，在腐解第1天，秸秆腐解微生物群落对胺类、酚酸类代谢能力较低，第90天秸秆腐解微生物群落对碳水化合物、氨基酸类、多聚物类代谢能力均明显降低。由此可见，在该试验条件下，高粱残体比玉米残体更易腐解，调节碳氮比可在一定程度上加速残体腐解，秸秆腐解30 d微生物代谢多样性最高。
[期刊] 中国水产科学
[作者]
毛玉泽 颜婷茹 朱玲 蒋增杰 王巍 方建光
采用PCR-DGGE分子指纹图谱技术研究了2007年夏季桑沟湾不同养殖区水体微生物群落结构特征。DGGE指纹图谱分析表明,不同站位之间既存在共同图谱,又具有各自的特征谱带,总体上可分为4个区,湾外区、湾口区,湾中区和湾底区,分别与非养殖区、海带养殖区、综合养殖区、贝类单养与网箱养殖区行相对应;扇贝养殖区和牡蛎养殖区微生物相似性最高为94%,贝类单养与网箱养殖区和非养殖区相似性最低为41%,仅在网箱区发现对含氮污染物有去除作用的玫瑰杆菌属(Roseobacter)。17个站位表层水样共获得30个优势菌群,选择比较明显的12条带进行回收、扩增和测序,与GenBank中已经登录的细菌种群的同源性进行...
关键词：
微生物群落结构 DGGE 桑沟湾 养殖区
[期刊] 沈阳农业大学学报
[作者]
何德鑫 赵翔 张雪静 李佳宜 张鹏宇 姚兴东 谢甫绨
研究连作对大豆根际土壤中细菌、真菌群落组成、构建的影响,为大豆连作障碍的生物防治和农田土壤修复提供理论支持。试验于2021-2022年在沈阳农业大学铁西区定位试验站进行,试验站土壤类型为棕壤土。以玉米-大豆轮作(对照)和大豆连作根际土壤为研究对象,利用16SrDNA、ITS高通量测序技术,结合土壤化学性质和土壤酶活性测定,分析连作对大豆土壤化学性质、酶活性以及根际微生物多样性、群落构建特征的影响。结果表明:连作下,土壤全氮、全磷、全钾等土壤化学性质指标含量下降,速效钾、pH值升高;连作显著提高土壤蔗糖酶和过氧化氢酶活性,显著降低土壤脲酶、亮氨酸氨肽酶活性和N-乙酰氨基葡萄糖苷酶活性。土壤细菌多样性指数连作处理(4.63)低于轮作处理(5.34),细菌属水平下,连作增加鞘氨醇杆菌属(Sphingobacterium)和卡氏伯克霍尔德菌属(Burkholderia,LRR:1.4%;LCR:2.4%)相对丰度;土壤真菌多样性指数连作处理低于轮作处理,真菌属水平下,连作增加病原真菌镰刀菌属(Fusarium,LCR:20.5%;LRR:13.2%)相对丰度。在群落组装过程中,大豆连作根际土壤细菌群落构建主要由确定性过程主导;玉米大豆轮作根际土壤细菌群落构建主要由随机过程主导;大豆连作根际土壤真菌群落构建和玉米大豆轮作根际土壤真菌群落构建由随机过程主导。连作引起大豆根际土壤环境因子、细菌、真菌群落组成及构建的变化,病原菌相对丰度增加,其中镰刀菌(Fusarium)相对丰度的增加可能是导致大豆连作障碍发生的重要因素。
关键词：
大豆 根际微生物 群落构建
[期刊] 中国林业科学研究院
[作者]
高尚坤
森林地上部分和地下部分的群落结构具有强烈交互作用,土壤微生物在生物地球化学循环中起着重要的作用。微生物群落结构特征是表征森林生态系统物质循环、健康状况和生态服务功能的敏感指标。而不科学的森林经营会导致森林生产力的降低、养分流失、生物多样性降低。因此,本研究选取北亚热带典型马尾松人工林为研究对象,于2013年9月份于湖北省秭归县九岭头的典型马尾松人工林场进行典型采伐,设置3种营林措施和对照,每种营林方式设置6个10m×10m的固定样地,共24块固定样地,样地间距50-300 m。3种营林方式具体如下:除灌措
[期刊] 中国水产科学
[作者]
钟立强 李冰 王明华 张世勇 姜虎成 陈校辉 朱健 边文冀
微生物群落在水产养殖环境中起着重要作用，深入了解微生物群落组成及其构建机制对了解池塘生态功能具有重要意义。本研究通过高通量测序技术研究斑点叉尾鮰(Ictalurus punctatus)养殖池塘底泥中细菌群落机构特征，并分析了细菌群落的主要影响因素。结果显示，斑点叉尾鮰养殖池塘底泥细菌群落结构呈现出季节性变化，冬春季样品相似性较高。斑点叉尾鮰养殖池塘底泥优势菌群主要为变形菌门(Proteobacteria)、绿弯菌门(Chloroflexi)、拟杆菌门(Bacteroidetes)、厚壁菌门(Firmicutes)和酸杆菌门(Acidobacteria)，与池塘水体细菌群落间有明显的差别。线性判别分析显示，冬、春和秋季的特异性优势菌群较为丰富，冬季和春季分布较为集中，分别集中于浮霉菌、拟杆菌门、绿弯菌门和厚壁菌门、拟杆菌门，秋季特异性优势菌群分布特别分散，而夏季优势细菌类群最少，只有绿弯菌门厌氧绳菌属1个属具有显著优势。环境因子中，透明度和总溶解性悬浮物与斑点叉尾鮰养殖池塘底泥细菌群落结构有显著相关(P<0.05)，对细菌群落结构的影响也最大。本研究旨为斑点叉尾鮰池塘微生物群落的变化和调控提供借鉴。
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