为了探究河岸湿地土壤中多环芳烃(PAHs)在好氧和厌氧环境下的微生物降解过程，采用微宇宙培养结合高通量测序及化学分析方法，揭示了嘉陵江河岸湿地土壤对萘、荧蒽和芘3种PAHs的好氧和厌氧降解速率及其关键降解微生物类群，以及厌氧条件下添加不同电子受体对PAHs微生物降解过程的影响。结果表明，在培养35 d后，有氧条件下，萘、荧蒽和芘的去除率分别为70.6%、61.5%和41.41%;在厌氧条件下，萘、荧蒽和芘的去除率分别为76.01%、72.59%和42.57%。添加NO_3~-显著促进了荧蒽和芘的厌氧降解效率，而添加SO_4~(2-)显著抑制了3种PAHs的厌氧降解效率；水铁矿Fe(Ⅲ)仅显著促进了芘的降解效率，针铁矿Fe(Ⅲ)仅促进了荧蒽的降解效率。添加PAHs均显著促进了phnAc和bssA等功能基因的丰度。测序结果表明，好氧环境下的PAHs主导降解菌群为MND1、Arenimonas、Mycobacterium和Burkholderiales,而厌氧环境下则为Geobacteraceae、Hydrogenophaga和Bacteroidetes＿vadinHA17。添加不同的电子受体改变了潜在的PAHs降解菌群，如添加NO_3~-显著促进了Lysobacter、Arenimonas等菌的增加。该研究表明河岸湿地土壤中PAHs降解过程由不同的好氧和厌氧降解菌群共同驱动，NO_3~-和Fe(Ⅲ)依赖型厌氧PAHs降解微生物可能对河岸湿地土壤中的PAHs移除有重要贡献。

河岸带是水陆环境交错带，环境条件和生态过程复杂。为了探究河岸湿地土壤中不同氧气，以及添加不同电子受体对甲烷氧化过程及其微生物的影响，本论文以嘉陵江流域河岸湿地土壤为研究对象，采用微宇宙培养实验、高通量测序及化学分析等方法，分析了在有氧条件下，以及缺氧条件下加入NO_(3)~(-)、SO_(4)~(2-)、水铁矿（Fe(Ⅲ)）和针铁矿（Fe(Ⅲ)）等不同电子受体处理中土壤的甲烷氧化潜力及关键微生物群落。结果表明湿地土壤在有氧条件下的甲烷氧化速率显著高于缺氧条件下的速率（P SO_(4)~(2-)，而针铁矿抑制了甲烷氧化。缺氧条件下甲烷氧化发生的同时，NO_(3)~(-)、SO_(4)~(2-)的浓度显著降低，与甲烷浓度变化呈显著正相关（P<0.05），Fe(Ⅱ)的浓度显著增加，与甲烷浓度变化呈显著负相关（P

河岸湿地是水域和陆地生态系统的交错带，也是微生物甲烷产生和氧化的热点区域。以嘉陵江(南充段)河岸湿地土壤为研究对象，采用室内微宇宙CH_4氧化培养实验，以及基于~(13)CH_4的稳定性同位素核酸探针(DNA-Stable Isotope Probing, DNA-SIP)技术和高通量测序技术，揭示该土壤中微生物的甲烷氧化潜力及其活性的好氧甲烷氧化微生物类群。结果表明，土壤中加入6%(v/v)的甲烷培养28 d后，甲烷的平均氧化速率为11.94μg g~(-1) d~(-1)。通过对超高速密度梯度离心获得的DNA中pmoA基因的定量分析表明，好氧甲烷氧化微生物的DNA被~(13)C显著标记。对获得的~(13)C-标记的DNA测序发现，TypeⅠ和TypeⅡ的甲烷氧化菌主导了该土壤中的好氧甲烷氧化过程，其中TypeⅠ的相对丰度最高78.49%,包括Methylomicrobium、Crenothrix、Methylogaea,其中Methylomicrobium占比高达61.37%;隶属于TypeⅡ的Methylocystis参与了该土壤的好氧甲烷氧化过程。此外，FAPROTAX功能注释预测结果显示，~(13)C-DNA中微生物参与与碳循环相关的化能异养、甲醇氧化、甲基营养代谢等碳循环的功能，以及氮循环相关的固氮功能均显著增强，表明甲烷氧化微生物在进行甲烷氧化的同时，可能协同参与氮循环等其它生物地球化学循环过程。研究表明河岸湿地土壤的好氧甲烷氧化过程由多种具有代谢活性的微生物共同完成，为研究河岸湿地甲烷氧化关键微生物的生理生态特征提供参考。

[目的]本文旨在研究多环芳烃(PAHs)污染场地微生物-植物联合修复PAHs污染土壤的效果。[方法]利用紫花苜蓿与PAHs降解菌株Rhizobium petrolearium SL-1联合修复土壤中PAHs,设置4个处理:不种苜蓿,不接根瘤菌(CK);不种苜蓿,接根瘤菌(菌);种苜蓿,不接根瘤菌(苜蓿);种苜蓿,接根瘤菌(苜蓿+菌),每个处理设3个重复。盆栽试验土壤取自山东新泰某焦化厂PAHs实地污染土壤,分别于处理20和60 d定期取样;大田试验农田位于河北省唐山市某发电厂附近,分别于处理60和90 d

为了解嘉陵江合川段秋季微生物多样性,通过16S rRNA基因扩增和测序分析了2017年9月嘉陵江合川段利泽、渠江口、涪江口、草街4个监测点水样和底泥微生物的多样性和种类结构。结果显示:河流上下游水体中微生物物种组成相似、有延续性,利泽和涪江口,渠江口和草街水体中微生物组成均呈现相似;底泥中微生物组成与小区域水文环境相关,涪江口和渠江口水文环境相似,底泥中微生物群落结构也呈现相似;缓流环境更适应微生物生存繁殖,处于监测尾端的草街水体和底泥中微生物数量最多;环境影响因子中总磷、总氮和pH对水体中微生物群落结构组成表现出较大影响;水体中变形菌门、放线菌门、拟杆菌门和蓝细菌门较为丰富,显示该水域有富营养化的趋势。

研究了嘉陵江上游退耕还林区内5种植被恢复模式下土壤微生物、土壤酶活性以及理化性质。结果表明:①5种植被恢复模式土壤微生物数量、酶活性以及有机质、全氮含量等均明显高于无植被对照;②不同植被恢复模式土壤微生物总数:火烧迹地灌丛>刺槐林>湿地松×刺槐混交林>青冈林>湿地松>对照地;③不同植被恢复模式下土壤酶活性不同,表层土壤脲酶活性:火烧迹地灌丛>青冈林>刺槐林>湿地松>混交林>对照地,蔗糖酶(转化酶):火烧迹地灌丛>湿地松>青冈林>刺槐林>混交林>对照地,过氧化氢酶活性各林分间变化不明显。

为探究人为干扰较多的城市河流中氨氧化微生物的空间变异特征以及影响因素,以嘉陵江(南充段)流域及其城市支流为研究对象,分别采集城市上、中和下游以及流经城区的河流的表层水及其相应底泥,进行理化性质分析和基于16S rRNA基因的Miseq测序分析。结果表明:(1)城市支流水体中的总磷、无机氮和溶解性有机碳显著高于嘉陵江干流。(2)荧光定量PCR分析amo A基因的丰度表明干流中氨氧化古菌(AOA)的丰度总体高于氨氧化细菌(AOB),在水体和底泥中AOA/AOB的比例分别为0.86~6.31和1.79~698.5。仅在城市支流水体中AOB的数量高于AOA。(3)嘉陵江水体中主导AOB类群隶属于亚硝化单胞菌属Nitrosomonas cluster 6,而城区支流和靠近排污口的水体和底泥中Nitrosococcus oceani-like AOB则为主导AOB类群。(4)水体NH4+-N浓度是影响AOB群落结构空间分布的主导环境因子(P

用常规的堆肥法和在堆肥中接入降解菌(包括自行培养、筛选的混合菌和引入的白腐真菌)的方法处理受多环芳烃污染的土壤,找出了最适合的堆制条件,研究了4～6环的多环芳烃在堆制不同阶段的降解规律。结果表明,堆制法对几种难降解的多环芳烃都有不同程度的降解作用,在堆肥中接入降解菌后降解效果明显提高,其中白腐真菌的降解效果最好。

在温室盆栽条件下,设置对照(CK)、低(L1)、中(L2)、高(L3)不同污染浓度土壤,研究栾树幼苗PAHs的吸收累积情况及在其体内的再分配。结果如下:栾树幼苗可以吸收积累土壤中的PAHs。随土壤中PAHs浓度的增大,其体内的PAHs总含量及根、干、叶中的PAHs均呈递增趋势,L1、L2、L3处理组根、干、叶中PAHs含量均显著高于对照组。随着处理浓度的增大,栾树叶中PAHs占体内PAHs总量的比例呈逐渐降低趋势,而根中PAHs占总量的比例呈上升趋势,干中PAHs含量所占比例相对稳定。

为研究多环麝香污泥处理技术,以污水处理厂的消化污泥作为主要原料,进行堆肥发酵试验,调查堆肥过程中佳乐麝香(galaxolide abbalide,HHCB)和吐纳麝香(tonalide,AHTN)的降解情况。同时,基于16S r DNA的变性梯度凝胶电泳技术(polymerase chain reaction-denaturing gradient gel electrophoresis,PCR-DGGE)的分子微生物学方法研究了消化污泥堆肥中微生物群落结构的多样性变化。结果表明:高温堆肥发酵技术可以较好的降低消化污泥中的多环麝香浓度。佳乐麝香降解率可以达到86.84%,吐纳麝香降解率为77....

【目的】探究毒杂草降解对土壤有效氮、有效磷及微生物多样性的影响。【方法】采用毒杂草粉碎干样埋土法，利用Illumina HiSeq 2500高通量测序技术分析微生物多样性，比较黄帚橐吾(Ligularia virgaurea)、甘肃马先蒿(Pedicularis kansuensis)、细叶亚菊(Ajania tenuifolia)、圆萼刺参(Morina chinensis)、密花香薷(Elsholtzia densa)和瑞香狼毒(Stellera chamaejasme)6种毒杂草植株降解过程中对土壤速效养分和微生物多样性的影响。【结果】在6种毒杂草分解影响下，土壤有效氮和有效磷总体呈增加趋势，其中甘肃马先蒿、细叶亚菊和密花香薷土壤有效氮显著增加（P<0.05），黄帚橐吾、甘肃马先蒿、细叶亚菊和密花香薷土壤有效磷显著增加（P<0.05）。与6种毒杂草影响的试验组相比，对照组细菌相对丰富度ACE指数（1384.48）和Chao1指数（1385.89）均为低值，但与最高值1392.71和1393.25相差较小；与对照相比，6种毒杂草埋土处理，不仅提高了土壤真菌丰度ACE指数和Chao1指数，也提高了多样性指数中Shannon指数和Simpson指数，但试验组间因处理的不同而呈现出不同的增加幅度。7组土壤样品的测序结果显示细菌分属于24个门、339个属；真菌分属于11个门、282个属。与对照相比，细菌OTUs变化较小，介于1388～1392之间。但6种毒杂草分解影响下真菌OTUs变化较大，对照仅为833，而黄帚橐吾真菌OTUs达1013。【结论】毒杂草降解增加了土壤有效氮和有效磷，提高了真菌丰度和多样性，而未对土壤细菌造成显著影响。

【目的】研究抗生素在土壤中残留情况及其对土壤细菌多样性的影响,为今后抗生素类污染物的土壤微生物修复和环境风险评价提供依据。【方法】通过在种植菠菜土壤中添加抗生素的盆栽试验,以庆大霉素和泰乐菌素及对应功能降解微生物(庆大霉素降解真菌FZC3和泰乐菌素降解细菌无色杆菌)为研究对象,设计7个处理,分别为庆大霉素(CG)、庆大霉素+FZC3(CGF)、泰乐菌素(CT)、泰乐菌素+无色杆菌(CTW)、两种抗生素(CM)、两种抗生素+两种降解菌(CMM)和空白(CC),其中庆大霉素残留率的对比组为CG、CGF、CM和CMM处理;泰乐菌素残留率的对比组为CT、CTW、CM和CMM处理。借助固相萃取-液质联用及Illumina高通量测序技术,对试验过程中抗生素残留及其对土壤细菌多样性影响进行研究。【结果】添加FZC3和无色杆菌可分别显著提高土壤中庆大霉素和泰乐菌素的去除效果,但随着菠菜的生长,各处理间抗生素残留率差异逐渐变小:第一周不同处理抗生素残留率差异最为显著,其中CMM处理中庆大霉素的残留率最低,为53.93%;CTW处理中泰乐菌素的残留率最低,为3.92%。第一周CGF处理比CG处理中庆大霉素残留率下降了约3.3%,CTW处理比CT处理中泰乐菌素的残留率降低了4.1%。同时,添加抗生素及其降解菌会不同程度影响土壤细菌丰富度和多样性:与CC相比,CG、CTW和CMM 3个处理中土壤细菌的丰富度和多样性有显著差异(P<0.05)。FZC3可以缓解庆大霉素对土壤细菌的抑制作用,与CC处理相比,CG处理马赛菌和芽胞杆菌的相对丰度更高,而CGF与CC组群落结构相似;无色杆菌对土壤细菌菌群的影响程度大于其对缓解泰乐菌素毒性抑制作用的影响,相较于CT和CC处理,CTW处理中无色杆菌的添加抑制了土壤其他细菌的生长,而CT与CC处理各属细菌菌群相对丰度差异不显著。CM与CC处理相比,土壤中细菌丰富度、多样性和细菌群落结构均无显著差异,表明两种抗生素同时添加其相互间呈现拮抗作用。【结论】土壤中庆大霉素和泰乐菌素的残留对土壤微生物群落结构有不同程度的影响。添加功能微生物可以提高两种抗生素的去除效率,FZC3添加可以缓解庆大霉素对土壤细菌的影响,而无色杆菌添加对土壤细菌菌群影响较大。

Phytoremediation is a method of clearing up pollutants from environment by plants.It has the advantages of low cost,saving land resources and no secondary pollution.More importantly,it does not destroy the ecological environment.So it has a bright future for apply phytoremediation in cleaning the co...

本文以艾比湖湿地自然保护区内柽柳群落区、盐节木群落区和芦苇群落区等3种典型植被聚居区土壤为研究对象,通过比较3块样地土壤中细菌、放线菌、真菌的分布情况,了解艾比湖湿地土壤的质量与状况。结果表明:柽柳群落区土壤中微生物分布最多,芦苇群落区次之,盐节木群落区最少,各类微生物的分布情况与土壤含水量、pH、盐度及有机质含量无显著相关性。细菌数量在3个样地中随土层深度递增有增加的趋势,放线菌与真菌呈现先增加后减少的趋势。这显示了3块样地中柽柳群落区土壤活性最高、肥力最好,盐节木群落区最差,因此,柽柳及芦苇等植物对改良该区域土壤质量有很大的潜在价值。

为了深入探讨盘锦双台河口湿地生态系统对造纸废水的净化作用,于沈阳农业大学试验场的试验池内,通过构建模拟天然湿地—即盘锦双台河口湿地的小试装置分析芦苇各生长期、土壤不同层次上微生物数量的动态变化。结果表明:芦苇各生长期在3个层次土壤微生物数量具有相似的变化规律,从发芽期除真菌数量在20～40cm,40～60cm土层没有明显规律外,细菌、放线菌、0～20cm土层的真菌、氨化细菌、硝化细菌、反硝化细菌数量开始逐渐上升,至拔节期达到最高,然后逐渐下降。土壤不同层次微生物数量除反硝化细菌的变化表现为20～40cm的数量>表层0～20cm的数量>40～60cm的数量,在芦苇拔节期外,在其他各生长期真菌数量...