研究压载环境下细菌群落结构以及多样性的变化特征,为科学评估压载水排放的生态风险评估提供科学依据。通过对压载水中细菌群落进行连续30 d压载,采用Illumina Miseq高通量测序技术分析鉴定细菌类群,探讨压载环境下细菌群落结构演变规律。测序共获得有效序列413 806条,总计1 334个OTUs。不同压载时间的多样性指数及丰度指数存在较大差异,OTU数量和多样性指数随压载时间而波动性上升,30 d时多样性最为丰富。细菌优势门分别为变形菌门和拟杆菌门,变形菌门中γ-变形菌优势尤为显著,且在压载中期(10 d)丰度迅速增加。黄杆菌是实验初始的优势分类单元,相对丰度比例表现出先增加后减少的变化趋势,第5天时上升至最高比例后逐渐下降。假替单胞菌比例在第10天急剧增加至50.16%,随后菌群优势减弱。UPGMA聚类分析表明,压载条件下各水龄阶段之间的细菌群落变化情况的差异性较对照舱具有更大的波动性。NMDS和PCo A分析进一步证明压载环境以及压载时间会对细菌群落结构造成一定程度的影响。

通过模拟压载实验,比较分析夏季和冬季洋山港海域海水压载0、1、5、10、15和30 d后水体理化因子的变化,包括光照强度、p H、盐度(Sal)、温度(T)、溶解氧(DO)、浊度、悬浮物(TSS)、亚硝酸盐(NO_2-N)、铵盐(NH_4-N)、硝酸盐(NH_3-N)、磷酸盐(PO_4-P)、总氮(TN)和总磷(TP)。结果显示:压载舱处于黑暗状态,与外界差别巨大;夏季压载第1天温度降低,其后变化不大,冬季温度稳定,后期气温骤降时影响到舱内温度;夏季和冬季压载过程中盐度基本保持稳定;冬季溶解氧保持稳定,夏季压载前期未出现波动,第30天明显下降;夏、冬两季pH均未发生显著变化;自然海水进入压载舱后,浊度以及TSS大幅降低,变化极为显著;冬季总氮含量保持稳定水平,夏季压载后期总氮较原海水显著性上升;夏季总磷含量波动较大,但经过30 d模拟压载后依然高于原海水,冬季总磷在第1天显著降低,此后变化微弱。

通过压载模拟实验,研究分析压载0、1、5、10、15和30 d压载水体中浮游动物的数量和种类的动态变化特征,探讨其生态适应机制。结果显示,连续压载30 d后,浮游动物种类数由11种减少至5种,种类数显著下降。压载期间,浮游动物出现的频率和持续的时间不尽相同,不同类群对于压载环境的适应性有所不同,各物种之间对于各压载阶段的适应能力存在较大差异。实验舱内浮游动物丰度经过30 d模拟压载呈现明显的下降趋势。5 d时由于轮虫和浮游幼虫数量的大幅度增加,浮游动物整体丰度显著上升,随后迅速下降,压载至30 d时仍有浮游动物存活。MDS分析结果显示,压载条件下各水龄阶段之间的浮游动物群落结构变化明显。CCA分析表明:在本次模拟压载实验中,总氮、总磷、悬浮物、浊度以及温度等环境因子对浮游动物群落结构变化产生影响。

为阐明洋山港建设运营期间对其所在海域产生的环境影响,在对2012年洋山港海域水体中溶解性重金属及石油烃进行周年监测的基础上,对洋山港海域重金属污染现状及特征进行了分析和评价。结果表明,洋山港海域主要重金属污染物为Hg,其余污染物依次为Cu、Pb和Zn;通过聚类分析将全年污染时段分为上半年(2012年1至5月)和下半年(2012年6至12月)两个阶段,时间分布及灰色聚类评价显示较严重的污染情况主要集中出现在上半年,空间分布显示小洋山码头沿岸及大洋山岛东南一带出现污染物高值区。鉴于洋山港正处于运营与建设同时进行的特殊阶段,需及时监测控制港区的污染物含量,本文提出采用GM(1,1)改进模型中发展系数...

【目的】研究覆盖对雷竹林土壤细菌群落结构及多样性的影响,为科学评价该种植模式的生态风险提供科学依据。【方法】调查并采集不同覆盖年限(0、3、6、9、12年)雷竹林土样,采用Illumina Miseq高通量测序技术分析16S rDNA土壤细菌基因V3-V4区域,鉴定细菌类群,并结合测定土壤的N、P和有机质等化学指标分析覆盖经营土壤细菌群落结构演变及多样性影响。【结果】1)测序共获得598个OTUs,计280 548条读数,平均读长453.5 bp。调查林地土壤细菌优势门为变形菌门、酸杆菌门和放线菌门(平均

为了解船舶压载水沉积物中微生物多样性,利用Illumina Mi Seq 2500高通量测序平台对上海港到港船舶压载水沉积物中细菌基因样本进行测序,并进行生物信息分析。从11份压载水沉积物样品中共检测到420 069条有效序列,微生物群落分析结果显示共有38门、98纲、226目、393科、704属细菌,优势类群为变形菌门(Proteobacteria 72.98%)、放线菌门(Actinobacteria 9.11%)、拟杆菌门(Bacteroidetes 8.71%)、绿弯菌门(Chloroflexi 4.06%)、芽单胞菌门(Gemmatimonadetes 1.47%)、酸杆菌门(Acidobacteria 1.18%)和其他(2.50%)。本次研究在压载水沉积物中检测到了分枝杆菌属(Mycobacterium)、游动球菌属(Planococcus)、假单胞菌属(Paenibacillus)、类芽孢杆菌属(Streptomyces)和链霉菌属(Inquilinus)的致病菌或条件致病菌。结果显示压载水沉积物中微生物多样性丰富,要充分重视我国到港船舶压载水沉积物中微生物以及致病菌的研究,为阐明外来致病菌通过压载水途径入侵的机制和防控奠定基础。

为了解野生羊肚菌的生境,研究其菌塘土壤细菌群落的结构与多样性,运用PCR–DGGE技术,对采集于凉山州冕宁县野生羊肚菌发生地的8个羊肚菌菌塘土样和2个非菌塘土样进行分析。结果表明:羊肚菌菌塘土壤与非菌塘土壤细菌群落的结构差异和多样性差异较大;菌塘土壤的多样性指数(H)和丰度(S)比非菌塘土壤的高;菌塘土壤中Thermosporotrichaceae、Myxococcaceae和Rhodospirillaceae等3科细菌在羊肚菌菌塘土壤中占据优势地位;羊肚菌菌塘土壤细菌多样性程度总体优于非菌塘土壤。

基于2012年5、8和10月对唐山湾海域进行底拖网渔业资源调查的资料,采用相对重要性指数、多样性指数及群落ABC曲线等分析方法,对3个季节渔业资源现状及群落多样性进行研究。结果显示:渔获物中共有海洋动物59种,其中鱼类27种,甲壳类17种,贝类7种,棘皮动物4种,头足类3种,多毛类1种;春季捕获35种渔获物,夏季36种,秋季37种;春季平均渔获率(质量)为3.50 kg/h,夏季为13.68 kg/h,秋季为16.99 kg/h。研究表明:(1)渔获率及其组成季节差异明显。在生物量上,春季以头足类为主,鱼类与甲壳类次之;夏季甲壳类为主,鱼类次之;秋季鱼类为主,甲壳类次之。(2)渔获率空间分布季...

【目的】探究感病羊肚菌[Morchella esculenta (L.) Pers.]内生细菌的多样性、丰度及菌群功能。【方法】以健株羊肚菌为对照，提取感病程度为轻度、中度、重度及完全感病的羊肚菌内生细菌基因组总DNA，进行Illumina Miseq高通量测序，并对测序获得的内生细菌ASVs（Amplicon Sequence Variants）进行生物信息学分析，探究羊肚菌子实体感病过程中内生细菌的群落结构及其多样性。【结果】羊肚菌子实体内生细菌菌群丰度指数为：中度感病组>完全感病组>轻度感病组>重度感病组>健康组；多样性指数为：中度感病组>健康组>轻度感病组>重度感病组>完全感病组；均匀度指数为：健康组>重度感病组>轻度感病组>完全感病组>中度感病组。健株羊肚菌子实体内生细菌主要归类于变形菌门（Proteobacteria）和拟杆菌门（Bacteroidetes），其中假单胞菌属（Pseudomonas）和黄杆菌属（Flavobacterium）为健株羊肚菌内生细菌中的优势属，分别占健株羊肚菌子实体内生细菌总数的46.92%和41.07%。感病羊肚菌子实体中假单胞菌属相对丰度随感病程度增加呈上升趋势，至重度时超过95%，而黄杆菌属相对丰度呈下降趋势，至重度时低于3%。此外，所有感病子实体中均有厚壁菌门（Firmicutes）的内生菌。【结论】对羊肚菌子实体内菌群的平衡调控，如对假单胞菌属内生细菌的抑制及黄杆菌属内生细菌的促生，可能有助于降低羊肚菌大面积病害和减产，保障羊肚菌稳产。

根据2006年夏季(8月)、冬季(11月)和2007年春季(4月)、秋季(10月)在辽东湾北部海域进行的底拖网调查数据,应用相对重要性指数(IRI)、生物多样性指数和多元分析方法等研究了辽东湾北部海域鱼类群落结构特征及季节变化。结果表明:本次调查共出现鱼类39种,隶属于8目23科35属,种类组成以暖温性和暖水性鱼类为主。优势种有较明显的季节更替,季节性优势种包括矛尾虾虎鱼、斑尾复虾虎鱼、小黄鱼、梭鱼、印度鲬、大银鱼和黄,无四季共有优势种,季节性优势种组成较1998年发生较大变化。鱼类群落多样性指数季节变化范围分别为Margaler物种丰富度指数D(0.40~1.69)、Shannon-Wien...

根据2008年9月至2009年8月在胶州湾中部海域进行的逐月底拖网调查数据,应用相对重要性指数、生物多样性指数和多元统计分析等方法对虾类群落结构及多样性进行了研究。结果表明:该调查海域捕获虾类共17种,隶属于6科15属。虾类相对资源量具有明显的月间变化,9月、10月、6月资源量较高,平均网获质量的变化范围为223.9~3 422.9 g/h,平均网获尾数为41~1 608 ind/h;优势种组成具有较为明显的月间变化,全年的优势种为鹰爪虾(Trachysalambra curvirostris)、细巧仿对虾(Parapenaeopsis tenella)和日本鼓虾(Alpheus japoni...

根据2010年5月(春季)、8月(夏季)、10月(秋季)和12月(冬季)在莱州湾海域(37°12'~37°40'N、119°05'~120°00'E)进行的4次虾类资源底拖网调查数据,应用相对重要性指数、生物多样性指数和多元统计分析等方法对该海域虾类群落结构组成及多样性进行了分析。结果表明:调查海域共捕获虾类13种,隶属于8科12属,其中冬季种类数最多(11种),其余季节种类数均为8种。优势种组成季节变化比较明显,四季共有优势种为葛氏长臂虾(Palaemon gravieri)1种,其余为季节性优势种;相对资源量及其空间分布的季节变化比较明显,夏季资源量最高,其次为春季和冬季,秋季最低,平均网...

【目的】土壤微生物在维持森林生态系统功能中起着重要作用,研究辽东栎林演替过程中森林土壤微生物群落结构和多样性在演替过程中的变化规律,深入认识森林土壤细菌群落结构恢复和驱动机制。【方法】以太岳山地区皆伐后形成的30、80和150年生次生辽东栎林为对象,于2015年6月每个林型设置为20 m×20 m的森林动态监测样地20个,合计60个,用直径10 cm土钻采集0～10 cm表层土样,利用16S rRNA基因高通量测序技术,测定皆伐后自然恢复过程中森林土壤细菌群落的组成、结构和多样性变化。【结果】在辽东栎林自然恢复过程中,随演替阶段进行,变形菌门和绿弯菌门的相对丰度逐渐增加,而放线菌门和酸杆菌门的相对丰度逐渐降低,疣微菌门和浮霉菌门的相对丰度没有明显变化。拟杆菌门和厚壁菌门的相对丰度在80年生中龄林显著低于30年生幼龄林,而在150年生老龄林和80年生中龄林间却无显著差异。基于weighted Uni Frac距离的主坐标分析表明,幼龄林、中龄林和老龄林的细菌群落结构有显著差异。基于OTU水平的Bray-Curtis相似性进一步证明,幼龄林与老龄林的平均细菌群落相似性为37. 9%,中龄林与老龄林的相似性增加到47. 2%,表明皆伐后自然恢复过程中不同演替阶段的细菌群落结构表现出逐渐向老龄林恢复的趋势。土壤细菌物种丰富度和系统发育多样性在自然恢复过程中呈递减趋势,幼龄林的土壤细菌物种丰富度和系统发育多样性显著高于老龄林,而中龄林和老龄林的土壤细菌多样性差异并不显著。Chao1指数和种系型多度则表现为幼龄林和中龄林间差异不显著,老龄林则显著降低。方差分解表明,皆伐后不同演替阶段的细菌群落变化和土壤有机质、可溶性碳、土壤总氮和有效氮含量等土壤因子显著相关,其中土壤碳和氮含量对细菌群落结构变化的解释量分别为20. 2%和26. 3%,未解释的部分为43. 4%。【结论】皆伐后辽东栎林演替过程中不同恢复阶段土壤细菌群落结构具有显著差异,幼龄林和老龄林细菌群落结构差异最大,中龄林细菌群落结构与老龄林相似。土壤细菌多样性随着演替的进行呈逐步降低的趋势,幼龄林细菌多样性显著高于中龄林和老龄林,中林龄多样性则更加接近老龄林水平。这说明土壤细菌群落结构和多样性在次生演替过程中具有可预测性。

2012年4月、7月、9月和12月对象山港海域11个大面站进行了大型底栖动物调查研究,采用优势度(Y)、ShannonWeaver多样性指数(H')、Margalef丰度指数(d)、Pielou均匀度指数(J')分析该海域大型底栖动物优势种、物种多样性及群落种类组成,用Bray-Curtis相似性系数聚类分析和多维排序尺度(MDS)分析大型底栖生物群落结构,以及采用丰度/生物量比较曲线(ABC曲线)法分析大型底栖动物群落受污染扰动的状况。调查结果显示软体动物中的半褶织纹螺(Nassarius semiplicatus)成为最主要的优势种,4季均可成为优势群体;Shannon-Weaver多样性...

【目的】土壤微生物在林业生态系统中具有重要的功能,解析油用凤丹牡丹长期人工种植后根际土壤中细菌群落结构多样性变化情况,为揭示油用凤丹牡丹长期连作后根际病害抑制性土壤形成的机制奠定基础。【方法】试验采集种植2、4、5、10和32年生凤丹牡丹的根际土壤,应用Illumina Mi Seq高通量测序技术,分析土壤细菌16S rRNA基因V3+V4区域的丰富度和多样性指数,研究连作对凤丹牡丹根际细菌群落结构及多样性的影响。【结果】源于不同种植时间(年限)的15个根际土壤样本共获得2 366个涵盖24门、79纲、1