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长江口邻近海域沉积物中厌氧氨氧化细菌分布特征研究被引量：7: 2016年; 海洋生态系统氮素循环对维持海洋生态收支平衡具有重要意义,由厌氧氨氧化细菌(anaerobic ammonia-oxidizing bacteria,ANAMMOX Bacteria)推动的厌氧氨氧化过程是海洋氮素移除的重要途径.本研究采用荧光定量PCR(q PCR)技术,并结合环境理化因子,分析了2011年夏季长江口邻近海域沉积物中厌氧氨氧化细菌的种群丰度分布特征.结果表明,厌氧氨氧化细菌的种群丰度在长江口邻近海域的空间分布与环境因子密切相关,总有机碳含量、盐度、铵盐浓度对长江口邻近海域沉积物中厌氧氨氧化细菌的种群丰度具有重要调控作用.厌氧氨氧化细菌的丰度分布与总有机碳含量呈显著正相关关系(P<0.01,r=0.69),同时又随亚硝酸盐浓度、溶解氧浓度的升高而降低,而盐度对厌氧氨氧化细菌丰度分布的影响较为复杂.; 付璐璐甄毓贺惠张玉米铁柱; 关键词：沉积物厌氧氨氧化细菌环境因子

渤海和南黄海沉积物中氨氧化微生物对硝化潜势的相对贡献: 2023年; 硝化作用是海洋氮循环的核心过程。作为硝化过程关键步骤的氨氧化过程的主要参与者,氨氧化古菌和氨氧化细菌对硝化作用的相对贡献是海洋氮循环关注的热点问题之一。本文选取渤海和南黄海20个站位的表层沉积物,通过微宇宙培养实验研究了沉积物中氨氧化古菌和氨氧化细菌对硝化潜势的相对贡献。结果表明,渤海和南黄海海域表层沉积物中潜在硝化速率(以氮计,下同)为0.0046~0.2831μmol/(g·d),其中氨氧化古菌潜在硝化速率为0.0043~0.2743μmol/(g·d),氨氧化细菌潜在硝化速率为0.0004~0.0560μmol/(g·d)。氨氧化古菌是硝化潜势的主要贡献者,在渤海海域的贡献率为59.79%~97.95%,在南黄海海域的贡献率为18.47%~94.26%。渤海海域潜在硝化速率显著高于南黄海海域。此外,本研究海域中盐度是影响潜在硝化速率的关键环境因子,对渤海海域的分析则表明越高的NO_(3)^(-)浓度可能指示着越高的硝化潜势。在河口及近海沉积物中,氨氧化古菌在硝化过程中起着更加重要的作用;河口和近岸沉积物硝化潜势总体高于远海。本研究为进一步认识近海海洋氮循环过程提供了参考依据。; 李明月甄毓甄毓米铁柱贺惠; 关键词：沉积物氨氧化古菌氨氧化细菌硝化作用

海洋沉积物中微生物基因组DNA提取方法的比较研究被引量：3: 2017年; 沉积物成分复杂,腐殖酸等物质含量较高,这些杂质在DNA提取过程中不易除去,可能会对后续的PCR扩增等产生抑制作用。因此,高质量DNA的获得是海洋微生物分子生态学研究的基础和前提。本研究采用6种不同的方法,分别提取同一来源海洋沉积物样品中的微生物基因组DNA。对DNA纯度、得率、16SrRNA基因拷贝数和微生物群落特征等多方面进行比较,结果表明:方法1(QIAamp DNA Stool Mini Kit)、方法2(PowerSoil~DNA Isolation Kit)和方法3(RNA PowerSoil~DNA Elution Accessory Kit)得到的DNA产量较低,纯度却较高,可以直接用于后续分子生物学分析;与方法2相比,方法3得到的细菌16SrRNA基因拷贝数和单位质量DNA中可扩增细菌16SrRNA基因模板量较低;方法4(SDS高盐法)得到的DNA虽然产量高,但杂质含量也高,抑制了后续PCR反应的进行;方法5(方法4得到的DNA经QIAamp DNA Stool Mini Kit纯化)和方法6(方法4得到的DNA经PowerSoil~DNA Isolation Kit纯化),虽然纯度有所提高,但DNA大量损失,且耗时长,花费高。另外,方法2在提取过程中可以最大程度裂解菌体细胞壁,能更好反映微生物群落特征。综合以上结果,方法2(PowerSoil~DNA Isolation Kit)提取海洋沉积物微生物基因组DNA效果最佳。本研究可为海洋微生物分子生态学研究提供一种有效的技术手段。; 贺惠张玉甄毓米铁柱陈阳阳于志刚; 关键词：沉积物微生物 DNA提取

南海东北部珠江口盆地沉积物中古菌群落垂向分布研究被引量：4: 2017年; 本文利用高通量测序及荧光定量PCR技术对南海东北部珠江口盆地柱状沉积物的表层(0~1cm)、中层(20~21 cm)和底层(40~41 cm)3个样品中古菌群落结构及其垂向分布进行了研究。结果表明,沉积物中的古菌主要可被划分为奇古菌门、Woesearchaeota、深古菌门和广古菌门。表层样品中的古菌群落多样性和丰富度最低,类群Marine Group I(MGI)占绝对优势,中层和底层样品中的古菌则以MGI、Group C3、Marine Benthic Group B、Thermoplasmata为主要类群。执行氨氧化功能的亚硝化侏儒菌属(Nitrosopumilus)是研究区域的优势类群,预示该区域的氮代谢过程较为活跃。定量结果表明,古菌丰度为2.00×10~7~8.20×10~7copies/g,且随深度增加呈下降趋势。研究结果可为进一步探讨南海沉积物中的古菌群落特征提供依据。; 陈烨张玉张玉米铁柱甄毓王勋功; 关键词：古菌

乳山湾近海沉积物潜在硝化速率的测定被引量：2: 2017年; 在测定乳山湾近海沉积物潜在硝化速率(PNR)的过程中发现,培养前后溶解无机氮(DIN)含量显著下降,表明体系中存在DIN损失,且损失的溶解无机氮含量与硝化总量的比值为2.72%~40.02%.进一步通过实时荧光定量PCR技术测定培养过程中亚硝酸盐还原酶基因(nitrite reductase gene,nirK)的表达情况,发现氨氧化古菌(AOA)和好氧氨氧化细菌(AOB)均有nirK基因的表达,表明硝化微生物的反硝化过程(ND)是导致无机氮损失的原因之一.若仅根据测得的硝酸盐和亚硝酸盐浓度估算乳山湾近海沉积物的潜在硝化速率会低估PNR(C0和C2 2个站位,考虑ND过程得到的总PNR分别是未考虑ND过程的15.9倍和22.1倍,而对于AOA的PNR则是22.3倍和46.1倍),因此在计算时,必须将体系中损失的无机氮计算在内.; 贺惠甄毓米铁柱于志刚

海洋沉积物中细菌DNA和RNA水平群落差异被引量：4: 2020年; 海洋沉积物中的微生物在生物地球化学循环中具有重要作用.目前,细菌群落的研究多基于16S rRNA基因(DNA)展开,但DNA不仅包括活性微生物DNA也包括非活性微生物DNA,而RNA水平则可表征环境中具有活性的微生物种群.本研究采用荧光定量PCR和Illumina高通量测序技术,在DNA和RNA水平上研究了渤海和南黄海表层沉积物中细菌群落结构.结果表明,细菌DNA基因丰度比RNA基因丰度高1~2个数量级,DNA水平群落多样性高于RNA水平,二者群落结构差异显著.沉积物中的细菌具有活跃的化能异养、硫酸盐还原和硝化作用.基于16S rRNA基因的测序在探索微生物群落功能时可能会误判重要的功能微生物,总细菌群落中的"稀有生物圈"可能包含转录活跃者,发挥着重要的生物地球化学作用.总体而言,在分析来自稳定沉积环境的细菌群落结构时,基于16S rRNA的研究更能反映真实的生态状况.; 李明月杨雨虹米铁柱贺惠贺惠; 关键词：沉积物细菌群落活性 DNA RNA

三亚河红树林表层沉积物中好氧氨氧化微生物的分布特征及潜在硝化速率被引量：3: 2020年; 氨氧化过程是硝化作用的限速步骤,氨氧化细菌(ammonia-oxidizing bacteria,AOB)和氨氧化古菌(ammonia-oxidizing archaea,AOA)是氨氧化作用的主要驱动者,其分布特征及其对硝化作用的相对贡献是氮素循环的研究热点.采用实时荧光定量PCR技术研究了三亚河红树林表层沉积物中好氧氨氧化微生物的分布特征,并通过测定潜在硝化速率分析了AOB和AOA对硝化作用的相对贡献率.结果表明,多数采样点中,AOA amoA基因丰度高于AOB amoA基因丰度;AOB丰度冬季较高,AOA丰度夏季较高,且冬季AOA和AOB丰度的比值较低;溶解氧、pH、总有机碳和硝态氮对AOB和AOA丰度影响较大;AOB和AOA在夏季的潜在硝化速率均高于冬季,冬季AOA对硝化作用的相对贡献率较高而夏季则是AOB在硝化作用中占主导地位,AOB和AOA的潜在硝化速率与amoA基因丰度均不存在显著相关性.; 罗晴甄毓彭宗波贺惠; 关键词：红树林氨氧化细菌氨氧化古菌硝化作用

基于454和Illumina高通量测序平台对长江口邻近海域沉积物微生物群落的比较分析被引量：4: 2018年; 作为第二代测序技术的主要平台,454和Illumina测序方法在微生物核酸分析方面有着广泛应用。本研究以16S rRNA基因为标靶,分别采用454和Illumina测序技术对长江口邻近海域表层沉积物中的微生物DNA进行分析,通过对序列长度、微生物群落多样性及组成进行比较,分析两种方法在沉积物微生物群落结构研究方面的适用性。结果表明,Illumina测序获得的序列数和OTU数要多于454,其中获得的OTUs中以非优势菌群为主。Illumina与454相比能够检出更多微生物菌群,且检测到的稀有菌群占有较大比例。综上可知,Illumina测序技术在分析微生物群落多样性及物种组成方面要优于454测序技术,454的长序列优势并未能体现出来,且454测序技术可能低估了微生物组成及其多样性。; 王勋功李迎甄毓米铁柱米铁柱张玉; 关键词：RRNA 微生物群落

南海三沙永乐龙洞古菌群落结构与多样性特征: 2018年; 海洋蓝洞作为一种独特的海洋地貌单元,洞内的生物群落结构与生态系统特征一直是国内外同行学者关注的热点问题之一。南海三沙永乐龙洞是世界上最深的海洋蓝洞(300m),其独特的生态特征更为引入瞩目。本研究以古菌16S rRNA基因序列为目标,采用Illumina高通量测序技术对西沙永乐龙洞内水体与沉积物中的古菌群落结构进行了研究。结果表明,本研究所获得的古菌类群可归为4门、21纲、29目、42科、45属,广古菌和奇古菌是丰度最高的两种古菌。龙洞内表层水体中古菌群落多样性与洞外水体相差不大,但随深度增加,洞内古菌群落多样性显著降低,深水层古菌群落结构与浅水层差异显著。龙洞内沉积物中的古菌生存环境与水体差异巨大,为大量特殊物种提供了生存空间。侧壁沉积物中的古菌群落多样性随深度增加显著降低,而150m平台处古菌群落多样性则远高于侧壁沉积物。水温对龙洞内水体中的古菌群落结构具有显著影响(P<0.01)。研究结果显示永乐龙洞古菌群落有很高的多样性,其垂向分布与洞内环境多要素的变化密切相关。本研究对认识三沙永乐龙洞内的生态系统特征有显著意义。; 甄毓贺惠贺惠刘乾毕乃双刘乾; 关键词：古菌 RDNA 高通量测序

海洋沉积物氨氧化菌群落结构的测序分析被引量：2: 2018年; 本文以氨氧化细菌(ammonia-oxidizing bacteria,AOB)特征基因氨单加氧酶(ammonia monooxygenase,AMO)α亚基基因(amoA)为目标基因(～491bp),分别采用克隆文库、454高通量测序和illumina测序技术对其群落结构进行了比较研究。结果表明, 454高通量测序和illumina测序技术得到的菌群多样性及丰富度均高于克隆文库技术。在菌群组成方面,虽然3种测序技术检测到的优势类群均为亚硝化螺菌,但在菌群丰度方面存在差异。3种测序技术中,克隆文库技术在很大程度上可能高估物种丰度,且对部分低丰度类群的检测能力有限;illumina单端测序由于其测序片段较短,可能存在物种注释错误、不能准确区分各物种间序列差异等问题;比较而言, 454高通量测序技术能较为全面和准确地反映海洋沉积物中AOB的菌群结构特征。; 贺惠陈阳阳王勋功陈阳阳米铁柱于志刚甄毓; 关键词：氨氧化细菌克隆文库沉积物

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贺惠

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