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1.
海岸带沉积物中氮循环功能微生物多样性   总被引:4,自引:0,他引:4  
海岸带生境类型多样,环境梯度明显,是研究微生物多样性、群落结构与功能关系及调控机制的天然实验场.沉积物是海岸带环境中营养盐再生与转化发生的重要场所,其中多种微生物类群在氮素循环过程中扮演重要角色.本文重点介绍海岸带沉积物中固氮菌、氨氧化菌、厌氧氨氧化菌、反硝化与硝酸盐铵化微生物的基于16SrRNA基因的物种多样性和基于关键酶基因nifH、amoA、narG、nirS、nirK、nosZ、nrfA、hzo、hzs等的功能多样性;总结了在海岸带特有生境(如河口、潮间带、海草藻床、红树林、盐沼、珊瑚礁、浅海等)及污染胁迫、生物扰动等条件下各功能类群的群落组成特征及时空变化规律,并提出今后需要重点关注新的培养技术和方法的开发,以进一步提高微生物的可培养性,将单细胞基因组测序与分析技术、DNA和RNA结合起来研究,以全面了解氮循环微生物多样性、参与介导硝酸盐铵化过程的微生物多样性等方面.  相似文献   
2.
内生真菌在植物生长以及抵御环境胁迫过程中起着非常重要的生态作用.本研究从黄河三角洲滨海湿地1350个芦苇组织切片中分离得到318株内生真菌,通过对rDNA ITS的分型、测序及系统进化分析,研究了该地区芦苇植株根、茎、叶中可培养内生真菌的种类组成及在不同盐度、不同组织中的分布情况.根据序列相似性(以98%为阈值),共获得12个真菌分类操作单元(OTUs).在门级分类水平上,子囊菌门为绝对优势菌群, 在各组织和站位中均有分布.芦苇根组织中分离得到的内生真菌OTU数相对较多,叶组织和茎组织中分离到的OTU数相同,且叶中的OTU在根中均存在.潮上区(低盐区)内生真菌OTU数最多,高潮区次之.根中可培养内生真菌的丰富度和多样性指数最高,叶中多样性最低;潮上区丰富度最高,中潮区多样性最高.尽管不同盐度梯度及不同芦苇组织中都有其特异的菌株,但总体看,土壤盐度及不同组织对可培养内生真菌的种类组成的影响并不显著(ANOSIM,P>0.05).链格孢属是所有样品共有的优势菌.  相似文献   
3.
敌敌畏降解菌的分离鉴定及降解特性研究   总被引:1,自引:0,他引:1  
目的:从受有机磷农药污染的土壤中分离能降解DDVP的菌株,对其进行鉴定和降解特性研究.方法:采用DDVP为惟一碳源和能源的无机盐培养基,通过富集培养、平板划线分离得到一株优势菌,编号为DDW-1,采用形态学、生理生化和16S-rDNA序列分析对其进行鉴定,采用气相色谱测定菌株DDW-1对DDVP的降解能力,并进行底物广谱性测试和降解酶定位实验.结果:该菌株鉴定为甲基杆菌属(Methylobacterium sp.).降解特性试验结果表明,其最佳生长条件为温度28℃,初始pH为7.0,在该条件下,500mg·L-> DDVP经过DDW-1菌株代谢3d后,降解率达63.7%.结论:菌株DDW-1能降解DDVP,该菌株产胞内酶.  相似文献   
4.
滨海盐渍化土壤中蓝细菌多样性及分布   总被引:2,自引:0,他引:2  
【目的】蓝细菌在贫瘠土壤的固氮、固碳中发挥着重要作用,然而土壤盐渍化对蓝细菌多样性及群落结构的影响还不清楚。本研究以莱州湾南岸及黄河口海水入侵盐渍化土壤为例,研究蓝细菌的多样性、群落结构及丰度沿盐度梯度的分布情况。【方法】利用自动核糖体间隔基因分析(ARISA)技术与群落相似性分析(ANOSIM)探究蓝细菌群落的差异与空间分布格局;通过16S rRNA基因克隆文库、测序与系统进化分析解析了3个典型盐度梯度样品中蓝细菌的群落组成;实时定量PCR测定蓝细菌16S rRNA拷贝数(丰度);BEST多元分析探寻影响蓝细菌分布的主要环境因子。【结果】蓝细菌在莱州湾南岸盐土中分布广泛,其群落结构在低(0.63%?1.27%)、中(1.55%?2.00%)、高盐度(2.39%?5.11%)样品组之间差异显著(P=0.03),而在不同含水量样品组间则不显著(P=0.09)。总体来看,群落结构主要受土壤盐度与含水量这两个因子联合控制(P=0.02)。低盐样品中蓝细菌多样性和丰富度最低,并以Halomicronema和Acaryochloris为优势类群。Leptolyngbya在中、高盐土中占优势。Arthrospira与Geitlerinema仅在低盐土中检测到,而Oscillatoria则仅出现在高盐土中。随盐度升高蓝细菌丰度呈下降趋势,低盐土样中蓝细菌丰度(2.14×105 copies/g干土)显著高于中盐土(1.25×105 copies/g干土)(P<0.05);高盐度土为1.20×105 copies/g干土。【结论】盐渍化程度是调控莱州湾南岸滨海土壤中蓝细菌群落结构与丰度的最重要环境因子,可能对滨海土壤微生物碳氮循环产生重要影响。  相似文献   
5.
添加生物质炭对滨海盐碱土固氮菌丰度及群落结构的影响   总被引:6,自引:0,他引:6  
利用荧光定量PCR和变性梯度凝胶电泳(DGGE)等技术研究了实验室条件下滨海盐碱土施加不同比例(0、5%、10%、20%,w/w)生物质炭后84 d内土壤固氮菌nifH基因丰度与群落结构的动态变化。结果表明:nifH基因拷贝数在不同取样时期的差异极为显著(P=0.003),但不同添加量对其丰度影响不大(P0.05);添加生物质炭14 d后固氮菌丰度明显增加,20%组处理42 d后nifH基因丰度显著高于对照组(P0.05),10%组处理56d后对固氮菌的促长作用最为显著(P0.05);对照和低比例(5%)处理组中的固氮菌群落结构较为相似,而中高比例(10%和20%)处理组则较为相似;生物质炭的添加量显著影响固氮菌的群落结构(ANOSIM,P=0.001),而处理时间对其无显著影响;施加生物质炭后,滨海盐碱土的固氮菌类群会发生改变,Ideonella和Skermanella等属的相对丰度会增加,但土壤重要的固氮菌类群如固氮螺菌属(Azospirillum)基本不受影响。  相似文献   
6.
通过查阅资料,访问及实地调查等方法,报道了云台山野生珍稀濒危中药植物24科37种,对它们的生长环境、药效及现在情况做了介绍,并分析了云台山野生中药植物资源被破坏的主要原因,提出了对云台山野生药用植物资源进行保护的具体措施。  相似文献   
7.
目的:用介入法行球囊堵闭猪冠状动脉左前降支(LAD)建立急性心肌梗死再灌注动物模型并评价其效果。方法:选用小型雄性家猪11只。麻醉后经股动脉或颈总动脉置入经皮腔内冠状动脉成形术(PTCA)球囊至冠状动脉LAD远端,堵闭血流60 min。术中持续静脉滴注胺碘酮。60min后负压撤除球囊及鞘管。行超声心动图、磁共振成像(MRI)评价心肌梗死模型建立情况,并行病理分析。结果:2只猪死于心肌梗死模型制备,存活的9只猪经超声心动图、MRI检测显示梗死部位均为左心室前壁、心尖区,部分模型累及室间隔,左室下壁,并有室壁瘤、室速等心肌梗死常见并发症的发生。结论:运用介入法经PTCA球囊LAD可成功建立猪急性心肌梗死模型。这种模型重复性强,可控性好,模型的梗死部位基本一致,易于术后评价。  相似文献   
8.
微生物在近海氮循环过程的贡献与驱动机制   总被引:1,自引:0,他引:1       下载免费PDF全文
人类活动导致海岸带氮超载而富营养化,进而引起更多的生态环境问题.在全球变化背景下,进一步揭示微生物驱动的氮循环过程的驱动机制及贡献,对评价与预测近海生态系统服务功能变化、管理决策等至关重要.本文介绍了固氮、氨化、硝化、反硝化、硝酸盐铵化、厌氧氨氧化过程在近海多种生境沉积物中的生物地球化学(速率、通量、贡献)与微生物生态学(功能类群丰度)特征及时空变化规律,阐述温度、溶氧、盐度、活性溶解有机碳、无机氮、沉水植物、底栖动物活动等因素对各过程速率的影响及对各竞争性类群或过程(氨氧化细菌/氨氧化古菌,反硝化/硝酸盐铵化/厌氧氨氧化)的调控机制,并简析了海岸带微生物氮循环研究所面临的机遇与挑战.  相似文献   
9.
【背景】海草床是重要的"蓝碳"生态系统,对全球碳汇有重要贡献。海草床沉积物剖面的垂直梯度特征显著,表层呈现氧化态,富含活性有机质,而深层呈还原态,以惰性有机质为主。【目的】探究这种垂直特征如何影响微生物的丰度和群落分布。【方法】利用荧光定量PCR和16SrRNA基因高通量测序等手段,测定了山东荣成天鹅湖大叶藻海草床不同深度(5、10、15、20、25和30 cm)沉积物中细菌和古菌丰度、多样性和群落结构的变化。【结果】细菌和古菌16S rRNA基因拷贝数随深度的增加而降低,在沉积物5cm深处,细菌的16SrRNA基因拷贝数显著高于20cm和30cm层(ANOVA,P0.05)。深度对细菌和古菌α多样性指数没有显著影响(P0.05)。细菌中相对丰度最高的是变形菌门,其次是绿弯菌门,拟杆菌门,浮霉菌门等,其中δ-变形菌和浮霉菌的相对丰度随深度显著增加(P0.05)。古菌群落中深古菌门比例最高,在25cm深处达到70%以上;其次是乌斯菌门、洛基古菌门、广古菌门和奇古菌门等。奇古菌门比例随深度增加而显著降低(P0.05),其他古菌类群在不同深度间差异不显著(P0.05)。【结论】海草床沉积物细菌和古菌的丰度、多样性和群落分布具有明显的垂直特征,这种特征可能受沉积物有机质组成和氧化还原状况影响。  相似文献   
10.
【背景】广泛存在于植物、藻类及其他自养微生物中的核酮糖-1,5-二磷酸羧化/加氧酶(Rubisco)是卡尔文循环中固定CO2的关键酶及限速酶,在生物质合成和全球碳循环中扮演着重要角色。鉴于Rubisco的重要性以及极低的固碳羧化活性,对Rubisco的筛选进化研究具有重要意义。【目的】构建一种适用于筛选高效Rubisco羧化活性的筛选体系。【方法】分析现有筛选体系对Rubisco羧化活性筛选压力缺失的原因,设计构建适用于高效Rubisco羧化活性的筛选体系,以BWLac产乳酸菌株为宿主,在含有5%CO2的N2环境下厌氧培养,比较不同羧化活性Rubisco对细胞生长的影响,通过HPLC及LCMS检测总乳酸及固定CO2生成乳酸的产量评估筛选体系。【结果】通过终端代谢产物乳酸产生下拉力,以及甘油代谢产生的剩余还原力需要平衡消耗掉的设计靶点,增强Prk和Rubisco的固碳支路代谢通量,加强RuBP对细胞的毒性抑制作用,使细胞生长与Rubisco活性有效偶联,构建高通量筛选办法。在新构建的筛选体系中,Rubisco失活突变体BWLac/197不能生长,Rubisco和Prk双失活突变体BWLac/197-2021生长未受影响,菌落大小约1.58 cm。粗酶液羧化活性相差2倍以上的RBC1和7002,其细胞生长在筛选条件下受不同程度抑制,菌落大小分别有1.06 cm和0.65 cm。通过检测乳酸产量及甘油消耗量对筛选体系验证评估,RBC1消耗甘油1.39 g/L,产乳酸2.82 g/L,其中来自于NaH13CO3的标记乳酸含量为18.05μmol/L,比7002的相应检测结果高1.3-1.6倍,检测结果与筛选体系设计原理相符,即乳酸产量越高,甘油消耗越多,Rubisco羧化活性越高,细胞生长得越好。【结论】成功设计构建了高效Rubisco羧化活性筛选体系,为进化或探索更高羧化活性Rubisco提供有效的高通量筛选办法。  相似文献   
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