新疆巴楚中奥陶统上部一间房组瓶筐石礁丘的演化意义

从建造时代和群落组成的角度,专论新疆巴楚地区一间房组瓶筐石礁丘的演化定位。瓶筐石作为群落的主体造礁始于早奥陶世早期,繁盛于早奥陶世晚期,中奥陶世开始趋于衰落。一间房组发育中小型点礁丘,除礁灰岩中常见的藻屑外,主要由瓶筐石并伴生少量石海绵共同形成礁格架岩。在群落组成上,一间房组的瓶筐礁丘与世界其它地区的瓶筐礁类似,但在建造时间上却显得极为特殊:中奥陶世晚期。这时,一个全新的群落——珊瑚—层孔海绵礁群落开始在世界其它地区起源,却全然不见于一间房组。一间房组的礁丘在时间上完全不吻合于早奥陶世的瓶筐石造礁事件,而是晚于此类礁繁盛期并滞后了约10Ma,是目前所发现这类礁群落在全球范围内的孓遗孤例,是承先而不启后的礁群落。     

华南板块古生代生物礁及其古地理控制因素

华南板块在古生代处于中、低纬度,碳酸盐岩类型多样并形成不同时空背景下的多种生物礁建造,生物礁发展序列基本吻合于全球古生代生物礁的宏演化趋势,寒武纪生物群和古生代动物群演化过程中重要造礁生物门类的起源、辐射、灭绝与复苏事件是塑造礁群落基本生态结构的历史因素。寒武纪早期的古杯-藻礁和继之的微生物礁生长区域相当局限;早—中奥陶世的苔藓虫礁、藻礁以及瓶筐石-硬海绵礁群落分异明显;晚奥陶世珊瑚-层孔虫礁以及藻丘建造见于浙赣局限台地及台缘带,而扬子区志留纪兰多维列世生物礁的生长频繁受陆源碎屑岩覆盖;中泥盆世的珊瑚-层孔虫-藻礁群落结构相对稳定,晚泥盆世法门期—密西西比亚纪的微生物礁、苔藓虫-珊瑚礁、宾夕法尼亚亚纪—早二叠世的苔藓虫-海绵-藻礁、中—晚二叠世的珊瑚-苔藓虫-海绵-藻礁可诠释为与生物灭绝事件相关的幕式群落演替。区域构造活动导致的岩相分异和海平面变化显著制约生物礁的时空分布。中—晚奥陶世的偏深水环境、志留纪兰多维列世—早泥盆世早期扬子区整体抬升的古地理格局造成适宜于生物礁生长海域的缩减;泥盆纪较长的温室期促进了生物礁发展,而宾夕法尼亚亚纪—早二叠世偏凉的海洋水体对生物礁的规模影响力度明显。从华南板块古生界整体的视角看,海相碳酸盐岩具有量值优势,海水在时间尺度和空间展布上多维持较高的清澈度,陆源碎屑岩沉积在特定的时间段可视为生物礁生长的主控因素;海平面变化因其幅度有限可在单剖面或区域上控制生物礁群落的纵横迁移,碳酸盐岩沉积区多见基底沉降与沉积补偿速率基本均衡,具备不同规模的浅海相沉积空间,因此水深变化并非起到决定性作用。特定时段碳酸盐岩台地海水的盐度异常可造成大规模白云岩沉积可排除生物礁发育。     

塔里木板块塔中区上奥陶统良里塔格组的生物礁类型

塔里木板块塔中Ⅰ号坡折带附近上奥陶统良里塔格组取芯井段中可识别多种生物礁灰岩类型,包括珊瑚骨架/障积岩、海绵骨架/绑结岩、苔藓虫绑结岩、钙藻障积岩、钙质菌藻障积/绑结岩等礁灰岩类,藉此可归纳出珊瑚礁、珊瑚-钙藻礁、层孔虫礁、层孔虫-钙藻礁、珊瑚-层孔虫-钙藻礁、苔藓虫礁丘、钙藻礁丘、灰泥丘和微生物礁等生物建造单元。这些礁体的时空分布模式与古环境分异相关联,纵向上具有灰泥丘向珊瑚-层孔虫-钙藻礁至苔藓虫礁丘和钙藻礁的群落结构更替趋势;空间分布则向台地北缘,即I号坡折带延伸显示由低能带灰泥丘向高能带珊瑚-层孔虫-钙藻礁的相变,而且高能带珊瑚-层孔虫-钙藻主体礁和环其周缘相对低能带的钙藻礁丘、灰泥丘等在一定范围内构成造礁群落结构分异。     

川西北上三叠统卡尼阶马鞍塘组中部硅质海绵礁

川西北地区绵竹汉旺青岩沟、观音崖以及安县雎水剖面三叠纪卡尼期马鞍塘组硅质海绵礁群生长于碳酸盐岩缓坡带,可划分为礁基、礁核、礁翼、礁间沉积等亚相,据内碎屑含量、化石埋葬学特征以及灰泥等基质比例厘定岩相和群落特征。礁灰岩主要为海绵格架岩和钙质微生物凝块岩,附礁生物类型包括有孔虫类、双壳类、棘皮类、介形类、腕足类、粗枝藻类、钙质海绵等。马鞍塘组海绵礁终结之后上覆黑色页岩沉积。晚三叠世卡尼期气候骤变在全球生物圈引发广泛的效应,海平面升降速率相对海绵礁的生长速率较大,加之构造活动频繁,大火山岩省集中爆发以及超级季风盛行,从而导致了硅质海绵礁灭绝。     

鄂尔多斯盆地西南缘陕西陇县晚奥陶世背锅山组生物礁

鄂尔多斯盆地西南缘的陕西陇县李家坡晚奥陶世背锅山组生物礁为典型的台地边缘礁,包括层孔虫礁、珊瑚礁、钙藻礁等几种类型,主要为层孔虫礁。经过系统古生物学研究,鉴定出层孔虫有5个属,分别为Ecclimadictyon(蜂巢层孔虫)、Clathrodictyon(网格层孔虫)、Tuvaechis(图瓦层孔虫)、Rosenella(罗森层孔虫)、Labechiella(小拉贝希层孔虫)等;珊瑚有6个属,分别为Tetradium(四分珊瑚),Hemiagetolitella(拟半阿盖特珊瑚),Plasmoporella(似网膜珊瑚),Eofletcheria(始弗莱契珊瑚),Catenipora(镣珊瑚),Reuschia(劳氏珊瑚);钙藻以Vermiporella(蠕孔藻)和Solenopora(管孔藻)为主。礁发育早期以层状层孔虫包卷砂屑、单体珊瑚、管状海绵、块状钙藻等形态为主要特征,礁发育中后期以块状和球状的层孔虫以及大型的床板珊瑚形成格架为主要特征。礁体发育过程中居礁生物都很丰富,有三叶虫、腕足类、介形类、大棘皮类和丛状的蓝细菌等。通过与塔中台地以及扬子台地的晚奥陶世台缘礁对比,发现造礁生物的属种和礁岩类型均有相似之处,说明中国晚奥陶世生物礁的分布具有等时性。     

珠江口外东澳岛海域MG I古菌和藻类的昼夜变化关系的研究

【目的】海洋古菌MG I (marine group I archaea)是海洋中主要微生物类群,拥有利用氨氮进行氨氧化自养的能力,是海洋环境中氨氧化过程的重要参与者。研究MG I古菌的昼夜变化规律,对揭示海洋中氨氧化过程以及碳氮循环有着重要的意义。【方法】此次研究的样品来自于珠江口东澳岛附近海域,使用无人机采样技术获取了以2 h为间隔的22 h连续时间序列海水样品。本研究重点关注以下科学问题：(1)昼夜尺度下珠江口MG I古菌与藻类的群落和丰度变化特征;(2)昼夜尺度下珠江口MG I古菌受温度和藻类的影响。本研究通过样品DNA,以qPCR、二代基因测序等手段,结合环境参数(温度、盐度、营养盐浓度等),以探究海水藻类与MG I古菌之间可能存在的关系。【结果】研究发现,MG I古菌丰度为(9.1±3.2)×107 copies/L,藻类的丰度为(3.7±0.7)×108 copies/L。通过古菌的高通量测序发现MG I古菌是该区域最主要的古菌类群(36.2%–50.0%)。在昼夜变化尺度下,MG I古菌与藻类的丰度表现出一定的负相关关系,且环境因子中,温度与MG I古菌之间表现出显著的...     

贵州罗甸干田坳晚二叠世生物礁基本特征研究*

通过综合岩相和生物群落特征对贵州罗甸干田坳晚二叠世生物礁进行分析,将研究区划分出三期造礁旋回。对造礁海绵在三个造礁阶段,以及礁前砾屑岩的成分面积进行统计,计算出各阶段的造礁成分组成状况,还原当时的造礁群落。共鉴定出纤维海绵纲3科4属,房室海绵纲9科10属和硬海绵纲2科2属。数据表明自始至终纤维海绵纲的小领针海绵属都为造礁群落里的优势生物,其中S1阶段房室海绵纲的多囊腔海绵属种、叠瓦腔海绵属种和泡腔海绵属种为造礁主体;S2阶段小领针海绵和一纤维海绵未知属种为造礁主体,S3阶段房室海绵的多囊腔海绵占造礁主导地位。统计表明造礁海绵群团的分异度由S1至S3期降低明显。同时着重对本礁点主体的S2阶段骨架礁岩各个部分的结构特征进行细致分析,尤其是RFC的形成历史进行探讨,碳氧同位素测试得到的数据表明S2阶段古水温经历了高达16℃左右的波动,而RFC形成时的古水温为37.86℃,它是一种高温海水的反映;最后通过与南盘江盆地同期的紫云礁和茅口期的广西隆林礁进行对比,揭示它们的成礁模式和演化的异同。     

青藏高原淡水湖普莫雍错和盐水湖阿翁错湖底沉积物中细菌群落的垂直分布

【目的】湖泊沉积物中存储着大量独特的微生物,这些微生物在湖泊生态系统生物地球化学循环中扮演着非常重要的角色。然而,很少有研究报道微生物群落在湖泊沉积物中的垂直分布。本文比较研究青藏高原淡水湖普莫雍错和盐水湖阿翁错沉积物在不同深度下细菌的丰度和群落结构。【方法】利用定量PCR(q PCR)和变性梯度凝胶电泳(DGGE)技术分别测定细菌群落的丰度与群落结构。【结果】定量PCR结果显示,湖泊沉积物中细菌丰度均随深度增加而降低,盐水湖阿翁错和淡水湖普莫雍错的细菌丰度分别从1011数量级降到108数量级,从1012数量级降到1010数量级。在相对应的沉积物层,淡水湖沉积物的细菌丰度比盐水湖高1-2个数量级。变性梯度凝胶电泳(DGGE)指纹图谱的分析表明,淡水湖沉积物细菌群落的DGGE条带数(丰富度)显著高于盐水湖(P=0.014);淡水与盐水湖泊沉积物细菌群落结构明显不同,同时在同一湖泊沉积物中上层(0-6 cm)和下层(7-20 cm)细菌群落结构也呈明显分异。系统发育分析表明,盐水湖阿翁错沉积物特有菌门为Gamma-变形菌、拟杆菌门、蓝细菌和栖热菌门,而淡水湖普莫雍错沉积物中特有菌门为Delta-和Beta-变形菌、酸杆菌和绿弯菌门。【结论】青藏高原淡水与盐水湖泊沉积物细菌丰度与群落结构具有明显的差异;同时,细菌群落结构在沉积物的不同深度也表现出差异。这些结果可为进一步阐明青藏高原湖泊生态系统中微生物对气候环境变化的响应提供科学依据。     

小黑麦对石油污染盐碱土壤细菌群落与石油烃降解的影响

为了研究小黑麦对石油污染盐碱土壤中的细菌群落与石油烃降解率的影响,采用高通量测序技术,设置0 g/kg,1 g/kg和5 g/kg三个石油浓度,以未种植小黑麦的土壤作为对照,对6组不同处理的盐碱土壤样品的细菌群落结构及其多样性进行测定,并分析土壤中的石油烃降解率。结果表明:在土壤石油浓度为1 g/kg和5 g/kg时,小黑麦根际土壤中的石油烃降解率相较对照组分别提高了36.67%和33.20%。从6个土壤样品中分别获得21398—27899条测序序列。在石油污染土壤中,小黑麦根际土壤的细菌群落多样性和丰度均大于对照组的土壤。同时,在"门","纲","属"的分类水平上,小黑麦根际土壤细菌群落中的一些根际细菌的相对丰度增加了,主要包括变形菌门(Proteobacteria)、酸杆菌门(Acidobacteria)、γ-变形菌纲(Gammaproteobacteria)、烷烃降解菌科-未命名菌属(Alcanivoracaceae_norank)、黄单胞菌属(Xanthomonas)、亚硝化单胞菌-不可培养菌属(Nitrosomonadaceae_unculture)等。有一些相对丰度增加的根际细菌是以石油及石油分解物为碳源的微生物。本研究证明种植小黑麦改变了石油污染盐碱土壤根际土壤细菌群落结构组成和多样性,促进了降解石油微生物群落的构建,显著提高了盐碱土壤石油污染的降解效果。研究结果为石油污染盐碱土壤的植物修复奠定了理论基础。     

塔中16井区晚奥陶世良里塔格组的沉积相

塔里木板块中央隆起区的塔中低隆带上奥陶统凯迪阶良里塔格组礁相群落是晚奥陶世生物礁演化阶段的例证。该组分为5个岩性段。塔中16井区位于塔中Ⅰ号断裂坡折带向台地内部延伸的缓坡区,海水深度和水流能量显著控制碳酸盐岩的岩相分布。良里塔格组所赋存的典型动物格架礁集中于台地边缘的高能区,而塔中16井区不属于大型动物格架礁建造的富集区域,其早期多以低能带沉积为主,特别是塔中16井和塔中166井灰泥坪常见;晚期常见高能滩相和灰泥丘以及近礁沉积,可划归为台缘坡折带大型格架礁建造向台内的延伸区,这里的水深和能量变化更频繁。偏西北的井在良二段沉积之后抬升较早,东南的塔中161井则保存部分良一段沉积。     

广西桂林晚泥盆世藻丘中的几种隐生环境及隐生生物

广西桂林晚泥盆世碳酸盐岩台地边缘的藻丘中发育着大量孔洞,其中的隐生环境主要有藻丘中的大型“花斑”及小型“花斑”、晶洞(常被再溶蚀)、裂隙孔洞(水成岩墙)等几种类型。主要的隐生生物为 Epiphyton-Renalcis,隐藻类,Girvanella及可能营穴居生活的介形虫和少许单房室有孔虫。隐生环境中的隐藻类可能是Epiphyton-Renalcis穴居藻类的先驱生物组合。穴居藻类在藻丘中的发育型式反映水深是导致藻丘内主要造礁丘藻类变化的重要原因。     

生物质炭对水稻土团聚体微生物多样性的影响

生物质炭施用对土壤微生物群落结构的影响已有报道,但土壤团聚体粒组中微生物群落对生物质炭施用的响应的研究还相对不足。以施用玉米秸秆生物质炭两年后的水稻土为对象,采用团聚体湿筛法,通过高通量测序对土壤团聚体的微生物群落结构与多样性进行分析,结果表明:(1)与对照相比,生物质炭施用显著促进了大团聚体(2000—250μm)的形成,并提高了团聚体的稳定性。(2)不同粒径团聚体间微生物相对丰度存在显著差异。在未施生物质炭的处理(C0)中,随着团聚体粒径增大,变形菌门、子囊菌门、β-变形杆菌目、格孢腔菌目的相对丰度逐渐降低,而酸杆菌门、担子菌门、粘球菌目、类球囊霉目的相对丰度逐渐升高。(3)生物质炭施用显著改变了团聚体间的微生物群落结构。与C0处理相比,生物质炭施用处理的大团聚体中变形菌门、鞭毛菌门和β-变形杆菌目的相对丰度分别显著提高了14.37%、33.28%和33.82%;微团聚体(250—53μm)中酸杆菌门、子囊菌门和粘球菌目的相对丰度分别显著降低了20.15%、19.93%和17.66%;粉、黏粒组分(53μm)中担子菌门的相对丰度升高90.25%,而子囊菌门和鞭毛菌门的相对丰度分别降低12.15%和12.58%。由此可见,生物质炭不仅改变土壤团聚体组成和分布,同时伴随着土壤微生物群落结构的改变。     

中国林蛙蝌蚪肠道及皮肤微生物多样性分析

肠道及皮肤微生物群落对宿主的健康有着至关重要的影响。本研究使用16S rRNA基因测序技术研究中国林蛙(Rana chensinensis)Gosner38期蝌蚪肠道和皮肤共生微生物群落组成之间的差异。在门水平上,林蛙蝌蚪肠道中的优势门为变形菌门(Proteobacteria)、厚壁菌门(Firmicutes)和拟杆菌门(Bacteroidetes),皮肤中的优势门为拟杆菌门、变形菌门和疣微菌门(Verrucomicrobia)。此外,显著性检验结果显示,肠道中厚壁菌门和放线菌门(Actinobacteria)的丰度显著偏高,皮肤中拟杆菌门的丰度显著偏高。肠道微生物群落多样性高于皮肤,而肠道和皮肤的物种丰富度之间无显著差异。在对KEGG通路的丰度进行比较时,结果显示肠道"环境信息处理"功能的丰度显著高于皮肤,而皮肤中"遗传信息处理"及"新陈代谢"功能显著偏高。本研究提示林蛙蝌蚪肠道及皮肤微生物群落组成之间存在显著差异。     

罗氏沼虾育苗期浮游细菌群落演替模式、驱动因素及其生物标志物

为了探究罗氏沼虾(Macrobrachium rosenbergii)育苗期浮游细菌群落的时间动态和组装机制,对3个苗种厂的全育苗周期进行持续追踪,利用16S rRNA扩增子测序评估了罗氏沼虾幼苗发育过程中浮游细菌群落的动态演替、环境驱动因素、微生物标志物和共现网络。细菌群落的α-多样性在育苗期呈U型分布规律,群落相似性遵循时间衰减模式,群落周转率为0.011。随着虾苗的发育,微杆菌科(Microbacteriaceae)(放线菌门:Actinobacteria)和冷形菌科(Cryomorphaceae)(拟杆菌门:Bacteroidetes)的相对丰度显著增加(P<0.05),而拟杆菌门中的黄杆菌科(Flavobacteriaceae)和藏红花黄色线菌科(Crocinitomicaceae)的比重下降。pH是影响浮游细菌群落多样性和组成的最主要的环境驱动因素。利用随机森林分析,鉴定了12个幼苗发育相关的微生物标志物,其中伯克氏菌科(Burkholderiaceae)和圆杆菌科(Cyclobacteriaceae)分别是育苗早期(1—2d)和中期(8—10d)的指示性类群,而腐螺...     

秦岭石生苔藓结皮的微生物群落组成和多样性特征北大核心CSCD

苔藓结皮是地表重要的活性覆盖物,具有改善土壤性状、固土持水、固碳固氮等多种生态功能,微生物群落是苔藓结皮发挥生态功能的主要成分。为了探究湿润区石生苔藓结皮的微生物群落组成及其多样性特征,揭示其发育形成机制以及功能机理,该研究以秦岭北麓的泥峪、车峪、骆峪5个样地的石生苔藓结皮为研究对象,利用高通量测序技术,分析了石生苔藓结皮层的微生物群落组成、丰度、多样性,并测定分析养分与微生物群落的关系,为裸露岩石创面的生态修复提供理论依据。结果表明:(1)秦岭石生苔藓结皮层的全氮和有机质含量在4.16~8.26 g/kg、89.44~131.05 g/kg之间,且样点间均差异显著;全磷和全钾含量较低,分别为0.88~1.21 g/kg和13.50~18.10 g/kg。(2)秦岭石生苔藓结皮层中细菌占微生物群落组成的80%以上,且细菌的多样性也远高于真菌;其中细菌优势菌群为变形菌门(Proteobateria)、拟杆菌门(Bateroidetes)、放线菌门(Actinobacteria)和酸杆菌门(Acidobacteria),真菌优势菌群为子囊菌门(Ascomycota)和被孢霉菌门(Mortierellomycota)。(3)冗余分析(RDA)显示,全钾和有机质对优势细菌群落结构影响显著,变形菌和拟杆菌适宜生活在湿度大、营养状况良好的基质中;全磷和有机质对优势真菌群落结构影响显著,被孢霉菌门在低磷基质中更具生长优势。研究发现,细菌是秦岭石生苔藓结皮层的优势菌群,与旱区土生状况相比,秦岭石生苔藓结皮层的放线菌和酸杆菌的含量有所下降,而拟杆菌含量显著增加;对于真菌而言,子囊菌门和担子菌门的相对丰度明显减少,被孢菌门丰度显著增加;有机质是影响结皮层微生物群落组成最主要的养分因子,丰富的养分使湿润区石生苔藓结皮层的微生物群落结构更加复杂多样、物种组成更加丰富。     

光化合反应生物酶系统启动下厌氧-缺氧-好氧工艺活性污泥微生物群落结构响应

为探究光化合反应生物酶系统 (Actinic reaction enzyme system,ARES) 启动下厌氧-缺氧-好氧工艺(Anaerobic-anoxic-oxic,A2/O) 系统中活性污泥微生物群落和功能,了解ARES系统在生活污水处理过程中的影响,采用Illumina-HiSeq 2000高通量测序平台研究ARES启动前后A2/O工艺系统中活性污泥微生物群落结构的演替,并结合污水处理效果相关主要参数,进而解析菌群的环境功能。研究发现,ARES系统启动前后活性污泥微生物群落结构具有明显差异。系统中丰富类群 (平均相对丰度≥1%) 的细菌门类主要有9个,占整体测序细菌总量的96%–98%。ARES系统启动后,变形菌门的b-变形菌门 (Betaproteobacteria) 相对丰度提高3.45%–3.85%,绿菌门 (Chlorobi) 相对丰度提高0.45%–2.61%,在厌氧单元,拟杆菌门 (Bacteroidetes) 相对丰度提高12.97%,而放线菌门 (Actinobacteria) 和厚壁菌门 (Firmicutes) 的相对丰度分别下降了9.60%和1.45%;细菌属水平上,Denitratisoma属相对丰度提高0.80%–3.27%,Haliangium属和弓形杆菌属 (Arcobacter) 相对丰度分别下降3.36%–4.52%、1.48%–3.45%,ARES启动前后细菌相对丰度差异显著。系统中丰富类群 (平均相对丰度≥1%) 的真菌门主要有7个,在ARES系统启动后罗兹菌门 (Rozellomycota) 相对丰度下降42.71%–46.77%,在厌氧单元子囊菌门 (Ascomycota) 相对丰度下降13.39%,而球囊菌门 (Glomeromycota) 相对丰度提高13.86%;真菌属水平,虫霉菌属 (Entomophthoraceae sp.) 和球囊菌属(Glomeromycota sp.)相对丰度分别提高31.35%–36.50%、6.27%–13.84%,而罗兹菌属 (Rozellomycota sp.) 和Xylochrysis lucida相对丰度显著降低,分别下降42.71%–46.77%、3.67%–5.54%。结果表明,ARES系统的启动引起了微生物群落对工艺条件改变的响应,特别是真菌群落的响应,同时提升了出水水质,尤其是对总氮的去除。     

陕南川北志留系特列奇阶宁强组礁相中的微生物岩和钙藻

分布于扬子区西北缘宁强-广元地区志留系宁强组以约三千米厚的浅水相泥页岩,海相红层夹灰岩为特征,部分灰岩层段中发育生物礁,通过对礁灰岩的微相分析表明,菌藻类可通过四种方式参与造礁过程;1）叠层石;2）凝块岩;3）核形石;4）钙藻碎屑堆积,其中以叠层石和凝块岩最为常见,它们对灰泥基质起显著的粘结作用。而核形石和钙藻相对较少,有的叠层石出现于礁顶相并作为后生动物骨架岩造礁衰减的标志。     

基于高通量测序的鄱阳湖典型湿地土壤细菌群落特征分析

采用高通量测序技术分析了鄱阳湖典型湿地土壤细菌群落特征。测序结果表明,不同植被土壤细菌群落丰度与多样性的排序相同:苔草带苔草-虉草带芦苇带泥滩带藜蒿带。沿湖面至坡地,空间位置相近的土壤细菌群落结构具有更大的相似性,苔草-虉草带、苔草带和芦苇带的细菌群落结构相近,泥滩带和藜蒿带的细菌群落结构差异较大。变形菌门(30.0%)是湿地土壤平均相对丰度最高的门,其次为酸杆菌门(16.7%)和绿弯菌门(16.5%);多数门分类细菌相对丰度沿湖面至坡地存在一定变化趋势。硝化螺菌属是第一大属分类水平细菌群落。在土壤化学指标中,与鄱阳湖湿地细菌群落相关性较大的是总磷、铵态氮和有机质含量。以上研究结果表明,鄱阳湖湿地不同植被土壤细菌群落具有结构性差异,但沿湖面至坡地存在规律性变化。     

抗草甘膦转基因大豆对根际土壤细菌及根瘤菌的影响

转基因大豆是全球种植最广泛的转基因作物,抗除草剂是其最主要的转基因特性.微生物群落是土壤质量的监测指标之一,抗草甘膦转基因大豆及配施草甘膦是否影响大豆根际土壤细菌及根瘤菌群落尚不清楚.本研究基于大田试验,以非转基因亲本大豆‘中豆32’为对照(CK),分析转G10-epsps基因耐除草剂大豆SHZD32-01(GR)及配施草甘膦(GR+G)在大豆各生育时期对根际土壤细菌和根瘤菌的影响.结果表明: 与CK相比,GR、GR+G处理对苗期和成熟期根际土壤pH、总有机碳(TOC)、总氮(TN)、NH₄⁺-N含量等产生影响;GR处理显著增加结荚期根际土壤细菌群落丰度及多样性,GR+G处理显著增加结荚期根际土壤细菌群落多样性,但显著降低苗期和结荚期根际土壤细菌群落丰度;GR、GR+G处理改变了部分优势细菌类群的相对丰度,但不同生育期根际土壤优势细菌类群均为变形菌门、酸杆菌门、拟杆菌门、绿弯菌门、浮霉菌门和放线菌门;GR、GR+G处理改变了根瘤菌类群的相对丰度,但未影响慢生根瘤菌和中华根瘤菌两种主要大豆根瘤菌的相对丰度,且GR+G处理结荚期根际土壤根瘤菌相对丰度显著降低.环境因子分析显示,根际土壤放线菌和根瘤菌群落丰度主要受土壤pH影响.抗草甘膦转基因大豆或配施草甘膦显著影响结荚期根际土壤细菌和根瘤菌,但其影响随大豆的生长而消失.     

好氧-厌氧混合污泥启动微生物燃料电池产电性能及微生物群落动态特征

【目的】为探讨好氧-厌氧混合污泥启动微生物燃料电池(Microbial fuel cell,MFC)产电性能以及MFC对微生物群落的选择作用,【方法】以乳酸为底物,应用不依赖于培养的微生物分子生物学技术解析单室MFC启动过程中微生物群落的组成和结构动态学特征。【结果】结果表明,MFC经过3个周期启动成功,最高输出电压230 m V。当MFC外电阻为1656Ω时,最大功率密度11.15 W/m3,电池运行稳定。混合污泥启动MFC以后,阳极生物膜微生物群落结构同种泥差异较大,且多样性降低。生物膜中微生物类群按丰度依次为β-变形菌纲(Betaproteobacteria)24.90%、拟杆菌门(Bacteroidetes)21.30%、厚壁菌门(Firmicutes)9.70%、γ-变形菌纲(Gammaproteobacteria)8.50%、δ-变形菌纲(Deltaproteobacteria)7.90%、绿弯菌门(Chloroflexi)4.20%以及α-变形菌纲(Alphaproteobacteria)3.60%。有利于生物膜形成与稳定的动胶菌属(Zoogloea)和不动杆菌属(Acinetobacter)序列丰度分别占生物膜群落的5.00%和3.90%,与MFC产电能力直接相关的地杆菌属(Geobacter)序列由混合污泥中的0.60%上升至阳极生物膜中的2.60%。【结论】本研究表明,MFC阳极生物膜在驯化过程中对污泥中的微生物进行淘汰和选择,最终驯化形成了有利于生物膜形成与稳定、有机物厌氧发酵与产电的微生物菌群。