北京市各种水体蓝细菌物种多样性研究

2016至2018年的5月和9月研究了北京市五大水系53个水体蓝细菌的物种多样性。结果表明,共发现蓝细菌4目4科22属63种,优势种(IRI)为小型色球藻(Chroococcus minor(Kütz.) N?g.)、湖泊鞘丝藻(Lyngbya limentica Lemm.)、水华束丝藻(Aphanizomenon flos-aquae(L.) Rafls.)、小席藻(Phormidium tende(Menegh.) Gom.)、钝顶节旋藻(Arthrospira platensis)、小颤藻(Oscillatoria tenuis Ag.)、铜绿微囊藻(Microcystis aeruginosa)、水华微囊藻(Microcystis flos-aquae)。通过对北京各种水体的蓝藻优势种进行CCA分析,得出大部分优势种与活性磷、叶绿素a、温度、溶解氧、总碱度、总硬度、pH呈正相关,与TN、TP呈负相关,与蓝藻的特性较符合,其中活性磷是限制蓝细菌生长的重要因素。各水体蓝藻平均密度为1.32×10~6 ind/L,平均生物量为0.003 2 mg/L,多样性指数平均为0.45,2018年较2017年多数水体的密度和生物量下降,多样性指数上升,说明北京市水环境治理有所改善,但仍需继续加强治理。     

大伙房水库细菌群落结构及其环境驱动因子研究

为了解大伙房水库生态功能特性和有效改善其水环境质量,2015年5月至2016年4月,在大伙房水库布点采集水样,应用高通量测序技术结合典范对应分析(canonical correspondence analysis, CCA)方法,在为期1年的时间内,研究了该水库4个季节细菌的群落结构及其多样性差异与水体环境因子之间的变化关系。结果表明,全年大伙房水库细菌群落Shannon-Wiener指数平均达7.312,存在季节分布差异,秋季指数最高,冬季指数最低,序列比对中,发现64个样本中的细菌种类覆盖54门、135纲、220目、279科、412属。变形菌门(Proteobacteria)、蓝菌门(Cyanobacteria)、拟杆菌门(Bacteroidetes)和放线菌门(Actinobacteria)为优势菌门,优势菌属为Fluviicola、聚球藻属(Synechococcus)、黄杆菌属(Flavobacterium)和短波单胞菌属(Brevundimonas),不同季节的大伙房水库水体中微生物群落结构变化较大。CCA分析结果表明,溶氧(DO)、pH、温度(T)、总磷(TP)是影响细菌群落结构及其分布的主要环境驱动因子。     

主养“海蜇-缢蛏”生态养殖池塘细菌群落结构特征及其环境驱动因子

为了解海水生态养殖池塘细菌群落结构及其多样性变化,探讨环境因子对其影响,于2021年4月至8月应用16S rDNA高通量测序技术,分析比较了辽宁省东港市北井子镇主养“海蜇-缢蛏”生态养殖池塘水体和沉积物中细菌群落结构及其多样性差异,使用Spearman相关研究环境因子与门水平菌群间相互关系。结果显示,沉积物中细菌多样性指数明显大于水体中细菌多样性;水体与沉积物中细菌群落结构相似度低,变形菌门（Proteobacteria）、拟杆菌门(Bacteroidota)和未分类的（unidentified bacteria）菌门为二者共有优势菌门,水体中变形菌门主要以α-变形菌(α-Proteobacteria)为主,而沉积物中主要以γ-变形菌(γ-Proteobacteria)为主。Spearman相关性分析表明,OTUs丰富度前10的菌群门类中,变形菌门、蓝细菌门(Cyanobacteria)和放线杆菌门(Actinobacteriota)与总氮（TN）呈显著正相关（P<0.05）,与总磷（TP）呈显著负相关（P<0.05）;弯曲杆菌门(Campylobacterota)和未分类的菌门与TN呈显著负相关（P<0.05）,与TP呈显著正相关（P<0.05）;脱硫杆菌门(Desulfobacterota)与TN呈显著负相关（P<0.05）,厚壁菌门(Firmicutes)与TP呈显著正相关（P<0.05）,其他门类与环境因子相关性不明显。可见,TN和TP是影响“海蜇-缢蛏”养殖池塘细菌群落结构特征的主要环境驱动因子。研究结果可为海水生态养殖模式微生态环境调控提供参考。     

三种海水生态养殖池塘细菌数量特征及其与环境因子的相关性

为阐明不同生态养殖池塘浮游细菌数量变化规律及其与环境因子间的相关性，以期为多元立体综合养殖模式中的水质安全与生物疾病防控提供科学依据。利用荧光显微镜细菌计数法（Acridine Orange Direct Counting），研究了“参-虾”“蟹-蛏”和“蜇-蛏”三种海水生态养殖池塘的细菌数量特征，使用典范对应分析（Canonical Correspondence Analysis，CCA）探讨细菌数量与环境因子的相互关系。结果表明，“参-虾”“蟹-蛏”和“蜇-蛏”池塘的细菌平均密度分别为（0.49~3.32）×10⁵ cell/mL、（0.52~2.98）×10⁵ cell/mL和（0.47~2.55）×10⁵ cell/mL，细菌数量有明显的时间差异，夏季密度大于春秋季。三种海水生态养殖池塘的水温、溶解氧和pH变化均不明显，且相差不大，而硝态氮均发生显著变化；其中“蟹-蛏”和“蜇-蛏”池塘的硝态氮、亚硝态氮、活性磷、总氮和总磷均高于“参-虾”池塘，透明度、叶绿素a和化学耗氧量则均低于“参-虾”池塘。典范对应分析(CCA)结果显示，三种海水生态养殖池塘细菌数量的主要环境驱动因子不同，细菌数量均与水温呈显著正相关（P<0.05），“蟹-蛏”和“蜇-蛏”池塘细菌数量均与总磷呈显著正相关（P<0.05）；细菌数量的驱动因子有明显的时间差异，但规律不明显。