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土壤化学性质和微生物群落结构与姜瘟发生相关性分析 预览
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作者 陈艳丽 姚爱梅 +3 位作者 徐义 蔡茜 彭先容 杨水英 《江苏农业科学》 2019年第12期152-157,共6页
受土壤酸化及集约化连作种植的影响,姜瘟成为制约生姜产业发展的重要因子,但在重庆市荣昌区发现一些连续种植10年以上的姜田姜瘟发生较轻或不发生。为了解土壤因子对姜瘟的影响,采集该地区易发与不易发姜瘟22个田块的土壤样品,测2组土... 受土壤酸化及集约化连作种植的影响,姜瘟成为制约生姜产业发展的重要因子,但在重庆市荣昌区发现一些连续种植10年以上的姜田姜瘟发生较轻或不发生。为了解土壤因子对姜瘟的影响,采集该地区易发与不易发姜瘟22个田块的土壤样品,测2组土样的理化性质和微生物群落结构[磷脂脂肪酸(phospholipid fatty acid,简称PLFA)法],以探究其与姜瘟发生的相关性。结果表明,姜瘟的发生与土壤生物及非生物因子有密切关系,其中土壤含水量、酸碱度、微生物群落是影响姜瘟发生的主要因素,且有效磷、缓效钾、有效硼、全氮可促进土壤中有益菌群及抑制有害菌群数量。 展开更多
关键词 土壤化学性质 生物群落 生姜 土壤因子 生物群落结构 改良土壤 防控姜瘟
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微氧条件下自养-异养联合反硝化工艺的电子平衡分析
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作者 张若晨 陈川 +3 位作者 邵博 王威 徐熙俊 任南琪 《环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第9期4128-4135,共8页
自养-异养联合反硝化(integrated autotrophic and heterotrophic denitrification,IAHD)工艺可以同时进行硫化物,硝酸盐和有机物的降解,作为工业废水处理的关键单元近年来受到广泛关注.引入微量氧气作为电子受体的微氧技术已被证明是强... 自养-异养联合反硝化(integrated autotrophic and heterotrophic denitrification,IAHD)工艺可以同时进行硫化物,硝酸盐和有机物的降解,作为工业废水处理的关键单元近年来受到广泛关注.引入微量氧气作为电子受体的微氧技术已被证明是强化IAHD运行效能的有效策略.本研究关注于IAHD工艺的电子平衡计算并发现了IAHD生物反应器在微氧条件下运行时利用有限的硝酸盐可将硫化物和乙酸盐完全转化去除.在IAHD序批实验中,当电子缺失率达到峰值55.1%时,硫化物、硝酸盐和乙酸盐去除效率和去除速率均最高.进一步的硫化物氧化间歇实验表明,电子得失不平衡现象发生在生物硫化物氧化过程中,当氧气含量为5mL和10mL时,电子缺失率分别为18.7%和38.2%.Illumina微生物群落测序结果表明,Thiobacillus、Thauera、Mangroviflexus和Erysipelothrix为硫氧化过程的主要占优属,其中Thiobacillus的相对丰度随着电子缺失率的增加而增加.本研究揭示了微氧条件下电子受体缺失现象与强化的IAHD运行效能之间的潜在联系,并为深入探讨硫、氮和有机碳的代谢机制提供了新的研究视角. 展开更多
关键词 自养-异养联合反硝化(IAHD) 硫氧化 电子受体 生物群落结构
基于高通量测序分析的生物修复石油污染土壤菌群结构变化
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作者 祁燕云 吴蔓莉 +2 位作者 祝长成 叶茜琼 徐会宁 《环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第2期869-875,共7页
利用高通量测序技术对微生物修复石油污染土壤过程中的微生物群落结构变化进行研究.结果表明,经修复处理的土壤微生物群落结构及多样性发生明显变化.利用生物强化修复处理(BA)的土壤中,微生物丰富度与均匀度明显降低,土著菌群受到抑制,... 利用高通量测序技术对微生物修复石油污染土壤过程中的微生物群落结构变化进行研究.结果表明,经修复处理的土壤微生物群落结构及多样性发生明显变化.利用生物强化修复处理(BA)的土壤中,微生物丰富度与均匀度明显降低,土著菌群受到抑制,外加变形菌门(Proteobacteria)成为主要的优势菌门,相对丰度由修复前的37. 44%增加为87. 44%.假单胞菌属(Pseudomonas)成为土壤中的优势菌属,丰度由2. 99%增加为76. 37%;进行生物刺激修复处理的土壤(BS)菌群丰富度和均匀度与原污染土壤相比略有降低.菌群结构组成上,原优势菌门变形菌门(Proteobacteria)丰度由37. 44%降低为10. 90%,厚壁菌门(Firmicutes)丰度由9. 16%增加为35. 32%,属水平上,原优势菌属微小杆菌属(Exiguobacterium)和原小单胞菌属(Promicromonospora)丰度由8. 49%和18. 96%分别降低为2. 19%和14. 97%,诺卡氏菌属(Nocardioides)和芽孢杆菌属(Bacillus)丰度由5. 56%和0. 29%分别增加至28. 95%和22. 70%,成为主要优势菌属.生物强化修复处理引起土壤菌群多样性和结构发生明显变化,生物刺激修复处理可基本保持土壤菌群结构多样性不被破坏,土壤菌群结构的稳定有利于石油烃的生物降解. 展开更多
关键词 石油污染土壤 生物修复 高通量测序 生物群落结构 多样性
逆流浸泡玉米浆中微生物的变化及其作用研究 预览
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作者 金渭武 焦琳 +4 位作者 沈雪梅 陈博 李义 陶进 佟毅 《当代化工》 CAS 2019年第6期1228-1231,共4页
逆流浸泡工艺已被广泛应用于玉米湿法淀粉生产中。玉米逆流浸泡中微生物会不断生长、繁殖,代谢并产生活性物质作用于玉米籽粒,提高浸泡效果。但目前对玉米浸泡过程中微生物的变化规律及其作用研究不多。采集了中粮生化龙江工厂中两批6... 逆流浸泡工艺已被广泛应用于玉米湿法淀粉生产中。玉米逆流浸泡中微生物会不断生长、繁殖,代谢并产生活性物质作用于玉米籽粒,提高浸泡效果。但目前对玉米浸泡过程中微生物的变化规律及其作用研究不多。采集了中粮生化龙江工厂中两批6个不同时间段的玉米浸泡液(2、10、18、26、33和41 h)共12个样品,测定其有机酸组成、pH和细菌群落结构变化,浸泡液中的有机酸含量和pH都随着浸泡时间逐渐降低,乳酸含量从30 g/L左右(2 h)降低到<10 g/L(41 h),pH维持在4.0±0.2。整个浸泡过程中,乳酸杆菌属占绝对优势并在浸泡前期发酵产生大量乳酸,从2到41 h占比分别为95.8%,89.6%,76.1%,77.9%,52.2%和58.4%。芽孢杆菌属丰度从浸泡10 h开始上升并成为第二优势菌。 展开更多
关键词 逆流浸泡 乳酸 乳酸菌 生物群落结构
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热电厂双膜法中水深度处理回用系统膜污染机制分析
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作者 郑利兵 张春 +5 位作者 夏森 梁国良 郁达伟 王钢 岳增刚 魏源送 《环境工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第5期1038-1047,共10页
以某热电厂实际规模的双膜法中水回用系统为考察对象,对膜污染结构、形貌、组成与特征进行了研究。结果表明:污染物以有机-无机-微生物复合形式存在,形成致密的膜污染层,无机物主要以P、S、Ca、Si、Mg为主,存在垂直分布特征;有机污染物... 以某热电厂实际规模的双膜法中水回用系统为考察对象,对膜污染结构、形貌、组成与特征进行了研究。结果表明:污染物以有机-无机-微生物复合形式存在,形成致密的膜污染层,无机物主要以P、S、Ca、Si、Mg为主,存在垂直分布特征;有机污染物以腐殖质类、蛋白质、微生物代谢产物为主,且研究发现RO过程富里酸类物质主要为微生物源。碱性清洗液具有更佳的膜污染清洗效果。通过分析可知:微生物污染是膜污染暴发的关键原因,其以杆菌和球菌为主,且具有显著的垂直分布特征;表层微生物主要是α和β变形菌,底层中γ变形菌丰度显著增加。微生物污染垂直分布的主要原因是杀菌和化学清洗过程的选择作用,γ变形菌是先锋微生物,是形成稳定膜污染层的关键物种。因此,控制微生物的滋生是RO中水深度处理的关键,这个过程主要包括预处理工艺的选择和优化杀菌、阻垢和化学清洗策略等。 展开更多
关键词 反渗透 中水回用 膜污染 生物群落结构 垂直分布
短期饲喂两种类型纤维对生长猪后肠菌群结构和主要代谢产物的影响 预览
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作者 张玲 李华 +9 位作者 赵瑶 陈代文 余冰 何军 虞洁 罗钧秋 毛湘冰 郑萍 黄志清 罗玉衡 《四川农业大学学报》 CSCD 北大核心 2019年第1期70-77,共8页
【目的】旨在探索两种典型可溶(SDF)和不可溶性日粮纤维(IDF)分别对生长猪生产性能、肠道微生物区系及其代谢产物的影响,为猪生产上合理选择不同种类的纤维源提供参考。【方法】选取16头健康、体况一致的(40.38±1.19)kg杜洛克×... 【目的】旨在探索两种典型可溶(SDF)和不可溶性日粮纤维(IDF)分别对生长猪生产性能、肠道微生物区系及其代谢产物的影响,为猪生产上合理选择不同种类的纤维源提供参考。【方法】选取16头健康、体况一致的(40.38±1.19)kg杜洛克×长白×大约克去势公猪,随机分为SDF组和IDF组2个处理,SDF组饲粮中添加7.14%燕麦β-葡聚糖(纯度≥70%),IDF组饲粮中添加5.05%MCC(纯度≥99%)。试验期21 d,记录生长情况,收集直肠内容物进行菌群结构及主要代谢产物(短链脂肪酸,SCFAs)分析。【结果】①SDF组和IDF组试猪末重、ADG和ADFI差异均不显著(P>0.05);与IDF组相比,SDF组F/G有降低趋势(0.05<P<0.1);②DGGE分析表明,两处理组第1天和第21天样品分别聚为两簇;SDF组猪直肠内容物细菌Shannon指数降低,IDF组则呈相反变化;③Real-time PCR分析结果表明,饲喂含SDF饲粮21 d后,猪只直肠内容物中总菌数量极显著降低(P<0.01);Firmicutes门和Lactobacillus属细菌数量显著降低(P<0.05);Escherichia coli数量极显著增加(P<0.01);硫酸盐还原菌(SRB)和Bifidobacterium数量有上升趋势(0.05<P<0.1);产甲烷菌数量有降低趋势(0.05<P<0.1)。饲喂含IDF饲粮猪只直肠内容物中Firmicutes门细菌数量极显著降低(P<0.01),Prevotella属和Escherichia coli数显著升高(P<0.05);④试验结束时SDF组试猪直肠内容物中乙酸含量较试验初显著降低(P<0.05),丙酸和总SCFAs含量呈下降趋势(0.05<P<0.1)。IDF组试猪直肠内容物中乙酸、丙酸、丁酸含量及乙丙比较试验初显著降低(P<0.05),总SCFAs含量较试验初期极显著降低(P<0.01)。【结论】短期饲喂含SDF或IDF饲粮明显改变生长猪后肠微生物组成和短链脂肪酸浓度。 展开更多
关键词 纤维 生长猪 生物群落结构 SCFAs
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基于高通量测序对四川怀远特色发酵食品微生物群落结构分析 预览
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作者 刘筱雪 袁文娟 +3 位作者 丁涛 熊粟栗 张杰 白林含 《四川大学学报:自然科学版》 CAS CSCD 北大核心 2019年第3期537-543,共7页
为了研究四川怀远特色传统发酵食品的微生物多样性,利用Illumina HiSeq 2500高通量测序平台,对当地豆腐帘子和冻糕的微生物群落结构进行了系统分析.结果表明,豆腐帘子的菌群主要隶属于变形菌门(Proteobacteria)和担子菌门(Basidiomycot... 为了研究四川怀远特色传统发酵食品的微生物多样性,利用Illumina HiSeq 2500高通量测序平台,对当地豆腐帘子和冻糕的微生物群落结构进行了系统分析.结果表明,豆腐帘子的菌群主要隶属于变形菌门(Proteobacteria)和担子菌门(Basidiomycota),检测出40个细菌属和21个真菌属,主要优势微生物是Acinetobacter和Trichosporon.冻糕的菌群主要隶属于厚壁菌门(Firmicutes)和子囊菌门(Ascomycota),检测出36个细菌属和23个真菌属,主要优势微生物是Lactobacillus和Kazachstania. 展开更多
关键词 高通量测序 传统发酵食品 生物群落结构 多样性
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基于高通量测序的不同窖龄窖泥微生物结构与多样性分析 预览
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作者 张应刚 邓宇 《中国沼气》 2019年第3期3-8,共6页
窖泥是浓香型白酒的根本,包含多种功能微生物,这些微生物对浓香型白酒的香味和品质有着重要的影响。该实验对四川成都某酒厂不同窖龄窖泥的微生物群落结构进行解析。结果表明随着窖龄增加,厚壁菌门(Firmicutes)大量富集,变形菌门(Proteo... 窖泥是浓香型白酒的根本,包含多种功能微生物,这些微生物对浓香型白酒的香味和品质有着重要的影响。该实验对四川成都某酒厂不同窖龄窖泥的微生物群落结构进行解析。结果表明随着窖龄增加,厚壁菌门(Firmicutes)大量富集,变形菌门(Proteobacteria)被淘汰。5年窖龄中的优势物种 Ampullimonas (27.66%)和 Lactobacillus (13.94%),在25年窖龄窖泥中丰度仅有0.15%和1.17%,随着窖龄的进一步增加,相对丰度增加到0.24%和2.77%。在5年窖龄窖泥中, Caproiciproducens 的相对丰度为2.53%,在25年窖龄窖泥中相对丰度高达40.40%,在70年窖龄中丰度下降,相对丰度为24.49%。窖泥中的优势产甲烷古菌都是氢营养型产甲烷古菌(Candidatus_ Methanoplasma , Methanobacterium,Methanobrevibacter 和 Methanoculleus 等)。随着窖泥窖龄的增加, Methanosarcina 与窖龄的增加呈现负相关的关系,在5年,25年和70年窖龄窖泥中相对丰度分别为22.56%,8.90%和3.25%,而Candidatus_ Methanoplasma 丰度显著增加,从9.24%增加到36.96%。该研究初步揭示了窖泥微生物随窖龄的变化情况,为窖泥的老化和“老窖出好酒”提供了微生物参考。 展开更多
关键词 高通量测序 窖龄 窖泥 生物群落结构
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砷污染湿地生境下土壤微生物多样性及群落结构特征 预览
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作者 赵立君 任伟 +4 位作者 郑毅 赵蓉 王妍 李佳璇 齐丹卉 《环境科学研究》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第1期150-158,共9页
为研究As(砷)污染对微生物多样性的影响,找寻有利于As污染修复的抗As菌种,利用高通量测序技术分析As胁迫〔w(As)分别为0、80、100、150、200和400mgkg,依次记为AT0组、AT80组、AT100组、AT150组、AT200组和AT400组〕对湿地生境中土壤微... 为研究As(砷)污染对微生物多样性的影响,找寻有利于As污染修复的抗As菌种,利用高通量测序技术分析As胁迫〔w(As)分别为0、80、100、150、200和400mgkg,依次记为AT0组、AT80组、AT100组、AT150组、AT200组和AT400组〕对湿地生境中土壤微生物多样性及群落结构特征的影响.结果表明:As污染会引起微生物多样性和群落结构的变化,但并不是简单的负相关.在各处理组中,AT80组的土壤中微生物多样性最高,OTU(operational taxonomic units)数高达1849,较未经As处理的AT0组增加了58.9%,说明低As胁迫在一定程度上会刺激As敏感微生物的生长繁殖,如Desulfovibrio(脱硫弧菌属)和Allobaculum等菌属,使群落结构更加复杂多样.高w(As)(400mg/kg)对微生物有明显的抑制作用,导致某些物种消亡和多样性下降.As胁迫会诱导抗As微生物〔如Pseuomonas(假单胞菌属)〕成为优势类群,群落结构趋于稳定、单一.微生物群落结构对不同w(As)胁迫有明显的响应特征,可作为As污染湿地土壤质量评价的灵敏指标.在AT400组中存在大量的Pseudomonas veronii,可为As污染湿地微生物修复提供借鉴.研究显示,微生物对As污染具有较为敏感的响应,其中,Proteobacteria(变形菌门)和Firmicutes(厚壁菌门)为As污染生境中微生物优势门类并且与非专性吸附态As和谷胱甘肽含量呈正相关. 展开更多
关键词 湿地 生物多样性 生物群落结构 高通量测序
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邵武烟田土壤微生物群落结构变化与烟草青枯病发生关系初报 预览
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作者 陈乾锦 林书震 +5 位作者 李红丽 李小龙 芦阿虔 沈建平 郭夏丽 王岩 《中国烟草学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第4期64-71,共8页
为了研究健康和发病烟田土壤微生物群落结构的差异,分别在烟株不同生长时期采取健康和发病烟田土壤,对土壤微生物进行16S rRNA和18S rRNA基因测序,分析其群落结构和多样性的变化。结果表明:与移栽前相比,烟株旺长期土壤微生物群落结构... 为了研究健康和发病烟田土壤微生物群落结构的差异,分别在烟株不同生长时期采取健康和发病烟田土壤,对土壤微生物进行16S rRNA和18S rRNA基因测序,分析其群落结构和多样性的变化。结果表明:与移栽前相比,烟株旺长期土壤微生物群落结构已发生了较大变化,旺长期土壤中酸杆菌门(Acidobacteria)相对丰度平均减少了5.4%,放线菌门(Actinobacteria)增多了8.0%,子囊菌门(Ascomycota)增多了22.8%;健康土壤中unclassified_f__Micrococcaceae相对丰度是发病土壤的2倍,而发病土壤中假霉样真菌属(Pseudallescheria)相对丰度是健康土壤的2倍;健康土壤微生物多样性较高于发病土壤。微生物群落结构在健康和发病土壤之间存在较大差异,unclassified_f__Micrococcaceae、假霉样真菌属(Pseudallescheria)等土壤微生物是造成差异的主要物种。 展开更多
关键词 土壤生物 烟草青枯病 生物群落结构 生物多样性
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发酵温度对青海农用沼气池微生物群落的影响 预览
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作者 韩睿 朱德锐 +2 位作者 李屹 陈来生 张广楠 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第6期2483-2494,共12页
为了研究发酵温度对青海农用沼气池微生物群落结构的影响,以沼气池全年6个温度时期的24个泥样为研究对象,采用变性梯度凝胶电泳分析样品中细菌与古菌的群落结构及其变化差异.结果显示:发酵温度的波动变化对微生物群落结构、多样性及沼... 为了研究发酵温度对青海农用沼气池微生物群落结构的影响,以沼气池全年6个温度时期的24个泥样为研究对象,采用变性梯度凝胶电泳分析样品中细菌与古菌的群落结构及其变化差异.结果显示:发酵温度的波动变化对微生物群落结构、多样性及沼气池产气量影响显著.细菌在温度最高(九月中旬)和最低(三月中旬)的2个采样时期多样性最高,古菌仅在温度最高时期多样性最高.在细菌类群中,厚壁菌门Firmicutes、拟杆菌门Bacteroidetes和变形菌门Proteobacteria是所有样品中丰度最高的类群(三者总和>72.43%),是发酵系统中重要的功能细菌类群.细菌属分类水平上,理研菌科佩特里单胞菌属Petrimonas、梭菌属Clostridium、泰氏菌属Tissierella和假单胞菌属Pseudomona是所有样品的优势类群,总丰度比例较为恒定(约32.40%).在古菌类群中,甲烷微菌目是最优势类群,丰度为40.62%~64.74%.产甲烷菌属Methanogenium是所有样品中主要的产气功能种群,丰度波动范围为32.62%~55.74%,随全年温度的变化而波动,此与沼气的产气规律相一致. 展开更多
关键词 发酵温度 青海 农用沼气池 生物群落结构 变性梯度凝胶电泳(PCR-DGGE)
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增温对南亚热带季风常绿阔叶林土壤微生物群落的影响 预览
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作者 赵建琪 吴建平 +6 位作者 张慧玲 熊鑫 赵梦頔 褚国伟 孟泽 周国逸 张德强 《生态环境学报》 CSCD 北大核心 2019年第5期881-889,共9页
土壤微生物是森林生态系统中重要的分解者,参与生物圈的物质循环和能量流动,对温度变化响应较为敏感。以鼎湖山南亚热带季风常绿阔叶林为研究对象,基于野外增温实验平台,采集0-10 cm和10-20 cm土层的土壤样品,采用磷脂脂肪酸(PLFA)方法... 土壤微生物是森林生态系统中重要的分解者,参与生物圈的物质循环和能量流动,对温度变化响应较为敏感。以鼎湖山南亚热带季风常绿阔叶林为研究对象,基于野外增温实验平台,采集0-10 cm和10-20 cm土层的土壤样品,采用磷脂脂肪酸(PLFA)方法并结合土壤理化性质的监测,探究气温上升对土壤微生物群落的影响。结果表明:(1)增温处理使0-10 cm和10-20 cm土层月均温分别显著上升1.24℃和1.17℃,土层湿度变化不显著;(2)增温显著增加了土壤硝氮含量,但对其他理化性质作用不明显;(3)增温组土壤微生物生物量碳(MBC)、微生物生物量氮(MBN)、微生物生物量碳氮比(C/N)以及微生物总磷脂脂肪酸含量与对照组差异不显著;(4)增温显著改变了土壤微生物群落结构,使细菌相对丰度、细菌真菌之比(B/F)以及革兰氏阳性菌革兰氏阴性菌之比(G^+/G^-)显著增加,降低了真菌和丛枝菌根真菌的相对丰度;(5)进一步分析表明,土壤硝态氮和有机碳是影响土壤微生物群落结构变异的主要因子,两者共同解释了微生物群落结构60.5%的变异度。以上研究结果表明,尽管增温对南亚热带季风常绿阔叶林土壤微生物生物量作用不明显,但可通过对土壤硝氮和土壤有机碳含量的影响引起土壤微生物群落结构及其相对丰度的改变,微生物群落结构和相对丰度的变化又将通过影响微生物对土壤碳氮的同化作用,最终影响土壤的碳氮过程。 展开更多
关键词 气候变暖 生物生物 生物群落结构 南亚热带森林土壤
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养猪发酵床不同发酵程度垫料微生物群落结构特征的PLFA分析 预览
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作者 郑雪芳 刘波 +3 位作者 朱育菁 王阶平 蓝江林 陈倩倩 《中国生态农业学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第1期42-49,共8页
发酵床养猪是一种新型的养殖技术,可有效缓解养猪的环境污染问题,微生物在其中起关键作用。为明确养猪发酵床发酵过程微生物群落的变化规律,为发酵床的科学管理提供依据,本研究采用磷脂脂肪酸生物标记(phospholipid fatty acids,PLFA)... 发酵床养猪是一种新型的养殖技术,可有效缓解养猪的环境污染问题,微生物在其中起关键作用。为明确养猪发酵床发酵过程微生物群落的变化规律,为发酵床的科学管理提供依据,本研究采用磷脂脂肪酸生物标记(phospholipid fatty acids,PLFA)法分析养猪发酵床不同发酵等级垫料的微生物群落结构特征。采用色差法将垫料分为3个发酵程度等级:1级、2级和3级,采集不同发酵等级表层(0~15cm)和里层(30~45cm)垫料样本,测定各样本的PLFA。结果表明,共检测到61种PLFA,发酵2级垫料的PLFA种类最多,发酵3级垫料的PLFA种类最少。在各垫料中,PLFA分布量均表现为细菌>真菌>放线菌。指示细菌、真菌、放线菌、革兰氏阳性细菌(G+)、革兰氏阴性细菌(G?)的PLFA及总PLFA在各发酵等级表层垫料的分布量均显著大于其在里层垫料的分布量,最大值出现在发酵1级表层垫料中。与对照(未发酵垫料)相比,发酵垫料总PLFA含量均显著增加(P<0.05)。发酵3级表层垫料的真菌/细菌值最大,发酵2级表层垫料的G+/G?值最大。多样性分析表明,Shannon指数和Pielou指数最大值出现在发酵2级垫料中,而Simpson指数最大值出现在发酵3级表层垫料中。聚类分析表明,当欧氏距离为233.15时,可将不同发酵等级垫料聚为3个类群,同一发酵级别的垫料聚在相同类群中;主成分分析表明,发酵1级表层和里层垫料单独归一类群,其他发酵等级垫料和对照垫料归另一类群中。综上,不同发酵等级垫料的微生物种群结构不同,发酵1级表层垫料微生物分布量最大,发酵2级垫料的微生物种类最多,相同发酵级别表层和里层垫料微生物群落结构相似。 展开更多
关键词 养猪发酵床 垫料 发酵程度 生物群落结构 磷脂脂肪酸(PLFA) 聚类分析
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电磁波加载回流污泥对A^2O厌氧池功能的影响 预览
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作者 桑稳姣 李栋 +3 位作者 冯逸捷 丰洋洋 张宛君 徐茜 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第7期2796-2803,共8页
基于电磁波加载污泥的生物效应和溶出效应,将A^2O系统的回流污泥进行电磁波加载,以期从微生物群落结构变化角度考察其对系统中厌氧池功能的影响.结果表明,电磁波加载回流污泥后,污泥絮体分解,细胞破壁;回流污泥中C、N、P的溶出效应显著... 基于电磁波加载污泥的生物效应和溶出效应,将A^2O系统的回流污泥进行电磁波加载,以期从微生物群落结构变化角度考察其对系统中厌氧池功能的影响.结果表明,电磁波加载回流污泥后,污泥絮体分解,细胞破壁;回流污泥中C、N、P的溶出效应显著.与加载前对比,厌氧池中TP富集效果更明显,富集率由122.9%增至152.2%;TN、COD去除率分别由7.3%、58.8%上升为32.1%和65.4%.MiSeq焦磷酸测序分析表明,回流污泥经电磁波加载后,厌氧池微生物群落的丰度增加,但其微生物多样性降低.碳源得到补充,厌氧池中微生物的代谢活性明显提高,活菌数量增加.厌氧池中富集了Zoogloea、Tolumonas、Dechloromonas等菌属. 展开更多
关键词 A^2O 电磁波 回流污泥 溶出效应 生物群落结构
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厌氧氨氧化系统的快速启动及其脱氮性能研究
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作者 杜帅 李凤娟 +4 位作者 李南锟 祝铭韩 杨静丹 亚涛 王晓慧 《环境科学与技术》 CAS CSCD 北大核心 2019年第5期101-108,共8页
在UASB反应器中,将污水处理厂好氧污泥与冷藏的厌氧氨氧化污泥以1∶1体积比混合。采用药剂还原法快速去除水中溶解氧,以ANAMMOX菌最适条件运行13 d,厌氧氨氧化现象明显,逐步提升进水负荷并稳定运行4个多月,进水氮负荷率(NLR)达到1.65 g/... 在UASB反应器中,将污水处理厂好氧污泥与冷藏的厌氧氨氧化污泥以1∶1体积比混合。采用药剂还原法快速去除水中溶解氧,以ANAMMOX菌最适条件运行13 d,厌氧氨氧化现象明显,逐步提升进水负荷并稳定运行4个多月,进水氮负荷率(NLR)达到1.65 g/(L·d)(以(NH4++NO2-)计),NH4+-N和NO2--N去除率均达到95%左右。污泥性状逐渐由黑色糊状转变为砖红色颗粒。通过高通量测序技术检测启动成功的厌氧氨氧化颗粒污泥,发现浮霉菌门、变形菌门、绿弯菌门、纤维杆菌门为主要菌门。浮霉菌门中CandidatusKuenenia为主要菌属,占比74.11%,此外还检测到SM1A02属、CandidatusBrocadia属等ANAMMOX反应器中代表性菌属。 展开更多
关键词 厌氧氨氧化 药剂脱氧 脱氮性能 高通量测序 生物群落结构
土壤有机碳和微生物群落结构对多年不同耕作方式与秸秆还田的响应
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作者 傅敏 郝敏敏 +3 位作者 胡恒宇 丁文超 翟明振 张海依 《应用生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第9期3183-3194,共12页
土壤有机碳对维持陆地生态系统功能和缓解土壤退化问题至关重要,土壤微生物参与土壤有机碳的循环过程,而耕作方式与秸秆还田影响土壤有机碳和微生物群落.本试验采用裂区试验设计,耕作方式为主区,分别设深松(ST)和旋耕(RT)处理,副区为秸... 土壤有机碳对维持陆地生态系统功能和缓解土壤退化问题至关重要,土壤微生物参与土壤有机碳的循环过程,而耕作方式与秸秆还田影响土壤有机碳和微生物群落.本试验采用裂区试验设计,耕作方式为主区,分别设深松(ST)和旋耕(RT)处理,副区为秸秆还田量,分别设秸秆全还田(F)和秸秆不还田(0)处理,采用Illumina测序技术测定土壤微生物群落结构和固碳功能基因,并测定了2012—2017试验年间土壤有机碳含量.结果表明:1)深松耕作和秸秆还田均显著提高了pH、微生物生物量碳、总氮、粉粒含量、黏粒含量,而显著降低了砂粒含量;2)试验年间各处理的土壤有机碳(SOC)含量均呈增加趋势,但与旋耕耕作和秸秆不还田处理相比,深松耕作和秸秆还田处理的平均有机碳增量分别显著提高30.6%和33.2%;3)土壤中最丰富的细菌类型为变形菌门,其次为酸杆菌门和芽单胞菌门;4)深松秸秆还田处理(STF)具有较高的微生物多样性;5)除砂粒含量外,土壤pH、微生物生物量碳、总氮、粉粒和黏粒含量均促使深松秸秆全还田处理下的微生物群落结构向着有利于有机碳积累的方向发生变异;6)除二糖和寡糖代谢途径外,CO2固定、发酵、主要碳水化合物代谢、一碳代谢、糖醇、有机酸、糖苷水解酶类的代谢功能基因丰度均表现为深松耕作显著高于旋耕,且均与土壤有机碳呈正相关关系.因此,深松结合秸秆还田能够改善土壤基本性质与土壤微生物群落结构,有利于增加土壤固碳能力和解决土壤退化问题. 展开更多
关键词 耕作方式 秸秆还田 土壤有机碳 Illumina测序 生物群落结构 功能基因
HN-AD菌强化3D-RBC处理养猪废水及微生物特性研究 预览
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作者 刘向阳 张千 +5 位作者 吴恒 陈旺 盛小红 念海明 肖芃颖 赵天涛 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第9期3848-3856,共9页
针对现有养猪废水处理工艺中普遍存在的高氨氮(NH4+-N)生物毒性大、工艺流程长、运行成本高和脱氮效果差等问题,采用耐受性强的异养硝化-好氧反硝化(HN-AD)菌挂膜启动三维结构生物转盘(3D-RBC)预处理养猪废水,仅需15d就完成了3D-RBC反... 针对现有养猪废水处理工艺中普遍存在的高氨氮(NH4+-N)生物毒性大、工艺流程长、运行成本高和脱氮效果差等问题,采用耐受性强的异养硝化-好氧反硝化(HN-AD)菌挂膜启动三维结构生物转盘(3D-RBC)预处理养猪废水,仅需15d就完成了3D-RBC反应器的快速挂膜.采用调节盘片线速度和C/N的方式,仅65d实现了HN-AD菌在反应器中的富集及养猪废水预处理工艺的启动.采用该工艺对实际养猪废水进行处理,结果表明,HN-AD菌剂挂膜的3D-RBC工艺耐受高氨氮性能强,原水中COD、NH4+-N、TN的去除率高达69.8%、87.9%和79.5%,污染物削减效果明显优于传统工艺.采用高通量测序技术研究了功能菌优势化构建过程中微生物群落结构的变化规律,结果表明,生物膜内具有HN-AD功能的优势菌由盐单胞菌属(Halomonas)、不动杆菌属(Acinetobacter)逐渐变为丛毛单胞菌属(Comamonas)、嗜氢菌属(Hydrogenophaga)等,且后者的相对丰度逐渐上升.扫描电子显微镜结果显示,生物膜以丝状菌为骨架,紧密附着在盘片上的生物膜层表面聚集了以杆状和球状为主的微生物,这与生物多样性分析得出的结论较一致. 展开更多
关键词 养猪废水 3D-RBC预处理工艺 HN-AD菌 生物群落结构
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不同连作年限对烟草根际土壤微生物区系的影响 预览 被引量:1
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作者 朱金峰 樊祖清 +5 位作者 陈启龙 王洁琼 陈冲 芦阿虔 李红丽 王岩 《北方农业学报》 2019年第1期42-48,共7页
为探究不同连作年限对烟草根际土壤微生物区系的变化,利用基因多样性测序技术,分析烟草在连作2年、4年和6年时对根际土壤微生物的数量、群落结构以及物种多样性的影响。结果表明:烟草连作年限的增加会导致根际土壤中可培养细菌和放线菌... 为探究不同连作年限对烟草根际土壤微生物区系的变化,利用基因多样性测序技术,分析烟草在连作2年、4年和6年时对根际土壤微生物的数量、群落结构以及物种多样性的影响。结果表明:烟草连作年限的增加会导致根际土壤中可培养细菌和放线菌数量的减少,真菌数量的增多。基因测序结果显示,随着烟草连作年限的增加,微生物群落多样性逐渐下降,群落结构发生改变,微生物类别相对丰度的改变可能是造成不同连作年限间真菌群落结构差异性的原因。不同连作年限下烟草根际土壤细菌群落优势菌属的种类变化比较小,而真菌的群落优势菌属种类变化较大。结合群落结构分布图可知烟草连作年限的增加会增加根际土壤中病原微生物、同时减少有益微生物。 展开更多
关键词 连作 烟草 根际土壤 生物多样性 生物群落结构
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紫色母岩作基质或覆盖材料对景观水体氮磷去除效果研究 预览
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作者 黄雪娇 冯密 +1 位作者 李振轮 谢德体 《土壤学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第2期363-373,共11页
选取重庆地区分布面积较广的蓬莱镇组、飞仙关组和遂宁组3种不同紫色母岩,研究其作基质或覆盖材料对富营养化景观水体氮磷去除及微生物群落结构的影响。结果表明,利用3种紫色母岩作基质时对水体总氮(TN)、总磷(TP)的去除效果差异较大,... 选取重庆地区分布面积较广的蓬莱镇组、飞仙关组和遂宁组3种不同紫色母岩,研究其作基质或覆盖材料对富营养化景观水体氮磷去除及微生物群落结构的影响。结果表明,利用3种紫色母岩作基质时对水体总氮(TN)、总磷(TP)的去除效果差异较大,蓬莱镇组的去除效果最好;利用3种母岩作覆盖材料时3种母岩均可显著抑制底泥TN、TP的释放,且处理间无显著差异。等温吸附试验表明,3种母岩对TN的吸附均为单层分子吸附和表面吸附,对TP的吸附主要为单层分子吸附,其中,蓬莱镇组母岩的物理吸附能力较强,对TN、TP的最大理论吸附量分别为0.259、0.619 mg·g-1。3种母岩作基质或覆盖材料处理后均会不同程度地改变系统中微生物的群落结构,且不同母岩在水体中释放出的微量元素含量不同,其中,蓬莱镇组紫色母岩向水体中释放的钙(Ca)、钾(K)、铜(Cu)、锰(Mn)、钼(Mo)元素均显著高于飞仙关组和遂宁组紫色母岩。综上,无论作基质还是覆盖材料,蓬莱镇组母岩对氮磷的治理效果均较好,这主要是由于其对水体氮磷的物理吸附作用强于另外2种母岩。此外,3种紫色母岩作基质或覆盖材料时会向系统中释放微量元素,从而影响系统微生物群落结构,进而影响景观水体氮磷的治理效果。 展开更多
关键词 紫色母岩 基质 覆盖 氮磷去除 量元素 生物群落结构
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模拟氮沉降对马尾松土壤微生物群落结构及温室气体释放的影响 预览
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作者 张雪 梅莉 +2 位作者 宋利豪 刘力诚 赵泽尧 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第6期1917-1925,共9页
以2年生马尾松(Pinus massoniana)盆栽苗土壤为对象,通过施氮肥模拟氮沉降对土壤理化性质、微生物群落结构及温室气体释放的影响,探明氮沉降对森林土壤温室气体释放的驱动机制。结果表明,模拟氮沉降处理显著提高了土壤速效氮含量和苗木... 以2年生马尾松(Pinus massoniana)盆栽苗土壤为对象,通过施氮肥模拟氮沉降对土壤理化性质、微生物群落结构及温室气体释放的影响,探明氮沉降对森林土壤温室气体释放的驱动机制。结果表明,模拟氮沉降处理显著提高了土壤速效氮含量和苗木根系氮含量;土壤微生物碳(SMBC)含量比对照显著下降78%,而土壤微生物氮(SMBN)则提高2.6倍。模拟氮沉降处理显著降低土壤中微生物群落总含量。施氮肥对马尾松土壤N2O和CO2的释放速率均有显著影响,增施氮肥不仅显著提高了土壤N2O的释放速率,而且CO2释放速率短期内也显著提高,但伴随微生物群落的下降,施肥后期CO2释放速率表现下降趋势。相关分析表明,土壤CO2和N2O释放与土壤pH值、土壤温度、土壤湿度、土壤速效氮含量及SMBC、SMBN相关;逐步回归分析表明,土壤硝态氮含量的变化是驱动土壤温室气体释放的主导因子。3株种植单位土壤体积内根系生物量较高,增加了土壤水分的消耗速率和氮的吸收固定,因而减少N2O的释放速率。以上研究阐明了氮沉降或过量施肥对土壤氮含量、土壤pH值、根系生物量及氮含量、土壤微生物群落结构等因子的影响,这些因子直接或间接影响土壤温室气体释放速率。氮沉降及施用氮肥是加快土壤温室气体(CO2和N2O)排放进程的重要因素。 展开更多
关键词 马尾松 氮沉降 土壤呼吸 生物群落结构 温室气体
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