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1.
不同肥料处理下茶园土壤细菌和古菌群落的时间变化研究 总被引：3，自引：0，他引：3
Hua WANG ;Shao-hui YANG ;Jing-ping YANG ;Ya-min LV ;Xing ZHAO ;Ji-liang PANG 《Journal of Zhejiang University. Science. B》2014,15(11):953-965
研究目的：研究化学肥料和有机肥处理条件下,茶园酸性土壤细菌和古菌群落结构,以及氮素转化相关功能酶基因丰度的时间变化规律。
创新要点：研究肥料、土壤温度及土壤含水量对茶园酸性土壤细菌和古菌群落结构,以及氮素转化相关功能酶基因丰度的影响。
研究方法：应用末端限制性片段长度多态性（T-RFLP）技术分析茶园酸性土壤中细菌和古菌群落结构随时间的变化规律,应用荧光定量聚合酶链式反应（PCR）技术,研究茶园酸性土壤细菌、古菌、硝化作用功能酶基因（细菌和古菌amod基因）和细菌反硝化作用功能酶基因（narG、nirK、nirS和nosZ基因）丰度的时间变化规律。
重要结论：茶园土壤细菌和古菌群落结构受到肥料的影响,并随着取样时间有显著的变化。细菌、古菌和古菌的amoA基因的丰度在7月份最小,而细菌的amoA基因和反硝化作用功能酶基因（除nirK基因）的丰度在9月份最小。有机肥处理增加了细菌、古菌和氮素转化相关功能酶基因的丰度,但化学肥料的施用对菌群及功能酶基因丰度的影响较小。土壤温度显著影响了土壤细菌和古菌的群落结构。土壤含水量与细菌反硝化作用功能酶基因有显著的相关性。土壤有机碳含量与细菌、古菌及功能酶基因丰度之间有显著的相关性。 相似文献
2.
基于高通量测序的连作百合土壤细菌群落多样性研究 总被引：1，自引：0，他引：1
为了揭示连作对龙牙百合和铁炮百合根际土壤细菌群落结构和多样性的影响,本文采用高通量测序技术对连作2年、正茬的龙牙百合和铁炮百合根际土壤细菌群落进行16SrDNA基因V3+V4区域测序。结果显示:4个百合根际土壤样品中的有效序列注释为14068个操作分类单元(OTUs)。α多样性指数表明,连作提高了龙牙百合根际土壤细菌群落的丰度和多样性,降低了铁炮百合根际土壤细菌群落的丰度和多样性。β多样性分析表明,连作、正茬的龙牙百合和铁炮百合之间的根际土壤细菌群落多样性差异相对较大。细菌在门、属水平的相对丰度气泡图分析表明,龙牙百合和铁炮百合的根际土壤细菌群落优势菌门都主要有变形菌门、绿弯菌门、酸杆菌门、放线菌门、拟杆菌门。伯克霍尔德菌属、玫瑰弯菌属、芽单胞菌属、未命名Chloroflexi_bacterium属分别是正茬、连作2年的龙牙百合和铁炮百合根际土壤细菌群落的最优势菌属。连作2年后变形菌门、拟杆菌门菌群丰度的下降以及绿弯菌门菌群丰度的升高可能是铁炮百合更耐连作的原因,连作2年后变形菌门、拟杆菌门菌群丰度的升高以及酸杆菌门、放线菌门菌群丰度的下降可能是龙牙百合不耐连作的原因。研究结果对揭示百合连作障碍形成的原因具有一定参考价值。 相似文献
3.
硝酸可被某些细菌还原为N_2。这个过程首次由Gayon和Dupetit作了研究,并称之为反硝化作用,而进行反硝化作用的细菌就称为反硝化细菌。反硝化细菌分布很广,在土壤、污水、厩肥中都大量存在。研究反硝化细菌对防止土壤中氮素的损失和大气污染,以及自然界的氮循环有着重要的意义。 相似文献
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王诣婧 《福建工程学院学报》2016,(3):249-254
脱氮硫杆菌作为自养反硝化菌的代表菌种,由于其不同于常规废水脱氮的异养反硝化过程可节省碳源而得到关注。文章介绍脱氮硫杆菌的反硝化功能基因和主要的硫氧化功能基因,分析自养反硝化菌的群落分布特征,对目前脱氮硫杆菌的检测方法和应用现状进行综述,讨论目前研究中存在的问题及今后的研究趋势,以期为进一步研究自养反硝化菌群落结构提供参考。 相似文献
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《福建工程学院学报》2016,(3)
脱氮硫杆菌作为自养反硝化菌的代表菌种,由于其不同于常规废水脱氮的异养反硝化过程可节省碳源而得到关注。文章介绍脱氮硫杆菌的反硝化功能基因和主要的硫氧化功能基因,分析自养反硝化菌的群落分布特征,对目前脱氮硫杆菌的检测方法和应用现状进行综述,讨论目前研究中存在的问题及今后的研究趋势,以期为进一步研究自养反硝化菌群落结构提供参考。 相似文献
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《昆明师范高等专科学校学报》2014,(3)
采用荧光原位杂交技术对昆明3个不同工艺流程的城市污水处理厂活性污泥微生物群落中的硝化细菌的组成和丰度进行了研究.结果表明,3个污水处理厂微生物群落中都含有β-变形菌纲(β-Proteobacteria)的氨氧化细菌、亚硝化螺菌属(Nitrosospira)的亚硝化细菌和硝化螺旋菌门(Nitrospira)的亚硝化细菌.它们的丰度范围分别在1.9%~4.2%,2.4%~4.1%和0.3%~0.7%之间,它们是污水处理厂中起主要作用的硝化作用菌群.这些由基因探针标记的氨氧化和亚硝化菌群的丰度在不同污水处理厂中存在不同程度的差异,污水处理工艺的不同是造成丰度差异的主要原因,但具体的影响机理还有待于进一步研究. 相似文献
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以灭菌茶园土壤施入混合菌肥,探讨茶叶专用菌肥微生物在不同土壤环境中存活状况、变化规律.结果表明菌肥细菌生长适宜的土壤环境条件是土壤含水量为20-25％,土壤温度为25℃,pH4左右的酸性土壤石灰添加量为0.4-0.8％（约土壤pH6.6-7.3）为宜;制约菌肥放线菌在土壤中生长繁殖因素主要为土壤pH和含水量,以土壤pH6.6-7.3,含水量为15-20％为宜.土壤环境因素对菌肥真菌生长的影响大小排序依次为pH、水分和温度,酸性土壤最有利于真菌的生长繁殖. 相似文献
8.
《东南大学学报》2017,(4)
为探究人工湿地脱氮进程,选用菖蒲(Acorus calamus)、香蒲(Typha orientalis)、黄菖蒲(Iris pseudacorus)三种湿地植物,于常温域15～25℃下测定其根际土壤含水率、氨氮、硝氮、硝化作用强度,并采用荧光原位杂交(FISH)技术考察植物根际氨氧化细菌(AOB)和氨氧化古菌(AOA)的丰度变化规律.结果表明,试验期间香蒲根际土壤的硝化作用强度最高,平均为2.03 mg/(h·kg),其次为黄菖蒲1.74 mg/(h·kg)和菖蒲1.65 mg/(h·kg).FISH技术表明湿地植物根际土壤中的细菌数量(数量级为10~(10))高于古菌(数量级为10~9),AOB为氨氧化过程的优势菌群.3种湿地植物根际AOB的数量从高到低(以湿土计)依次为:香蒲(1.88×10~(10)g~(-1))、黄菖蒲(1.23×10~(10)g~(-1))、菖蒲(5.07×10~9g~(-1));AOA的数量从高到低(以湿土计)依次为:黄菖蒲(4.00×10~9g~(-1))、菖蒲(3.52×10~9g~(-1))、香蒲(3.48×10~9g~(-1)).该试验结论为人工湿地脱氮的植物选择提供了有价值的参考. 相似文献
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N2O是受人类活动影响的温室气体,土壤中硝化和反硝化作用是N2O产生的主要过程,施用生物质炭影响土壤氮素矿化过程和N2O排放。本研究以广州近郊菜地土壤为研究对象,在施氮肥和不施氮肥情况下,分别施加3%和6%的稻壳炭(RB)、棕榈丝炭(PB),进行室内培养试验,研究不同生物质炭和施入量对酸性菜地土壤氮素矿化和N2O排放的影响。研究结果表明,施氮处理菜地土壤氮素矿化量和土壤N2O累积排放量最大,分别达到153.6 mg/kg和383.7μg/kg,添加生物质炭显著降低了菜地土壤氮素矿化量和土壤N2O排放量(P<0.05),生物质抑制了菜地土壤氮素矿化过程,降低了土壤中硝态氮和铵态氮含量,从而抑制了土壤N2O的形成和排放,抑制程度随生物质炭添加量增加而增强,不同类型生物质炭作用不同,稻壳炭(RB)抑制作用大于棕榈丝炭(PB)。 相似文献
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为探究银纳米颗粒和低温双重胁迫对人工湿地污水处理效果和微生物群落结构的影响,在实验室条件下搭建了中试规模的垂直流人工湿地以处理合成废水.通过测定人工湿地出水中氨氮(NH+4-N)、总氮(TN)、总磷(TP)、化学需氧量(COD)浓度以及湿地上下土壤层内微生物的多样性、丰富度和群落结构,分析人工湿地对污水的处理效果和土壤基质内微生物的变化情况.结果表明,湿地TN、NH+4-N去除率与温度的相关系数分别为0.463和0.692,呈显著正相关性.从暖季到冷季,银纳米粒子与低温双重胁迫使湿地下层土壤微生物多样性及丰富度降低,并改变了氨氧化古菌属、硫针菌属、厌氧粘细菌、假丝酵母菌属、硝化螺旋菌属和菌胶团等脱氮功能细菌的丰度,从而影响了人工湿地的污水处理效果,究其原因可能是特定微生物物种随季节发生了变化. 相似文献
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采用室内恒温好气培养法,通过在土壤中添加复合肥、枯落物和牛粪,探讨不同添加物对冬枣林模拟土壤氮含量及矿化量的影响。结果表明,培养过程中,除对照外,添加复合肥土壤的NH4^＋-N含量最高,枯落物次之,牛粪最低（P〈0.05）;不同处理土壤NO3^--N含量的变化不显著（P〉0.05）,氮素矿化量差异显著（P〈0.05）,表现为复合肥处理〉枯落物处理〉牛粪处理〉对照;其中对照土壤的氮素矿化量呈负值,无机氮随时间而消耗;不同添加物处理的土壤氮矿化量为正值,表明添加物的施加促进了土壤氮的矿化过程,因此,在冬枣栽培区施肥管理中,可探讨按照适宜比例施加复合肥、枯落物、牛粪和农作物的秸秆,以促进土壤中氮的转化与有效利用。 相似文献
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在种植夏玉米的两种石灰性土壤中进行尿素表面撒施实验，结果表明，尿素的分解、转化主要发生在４０ｃｍ以上土层中，由于供试土壤的pＨ值高，在７～８月份的高温季节，尿素水解产生的氨易挥发和发生硝化作用，在土壤中保存的量少．ＮＯ－３离子是作物吸收利用氮素的主要形式，硝化作用在施肥的１０～２５ｄ进入盛期．尿素在粘土中分解、转化的速度比在亚沙土中的慢，能保持较长时间的肥效．施肥后，ＮＨ＋４离子和ＮＯ－３离子能造成２～５m深浅层地下水的污染． 相似文献
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近年来分离出来的矽酸鹽細菌具有許多有利的特性,它能分解土壤主要的組成部分——鋁矽酸鹽,釋放出鉀和其他的灰分元素,矽酸鹽細菌能从土壤的纖核磷灰石和磷灰石中使磷轉变为可吸收性的狀态,同时它能利用大气中的氮素。在培养基中接种不同細菌的試驗表明,培养基不論是接种純种的矽酸鹽细菌或者是接种和其他細菌混合的細菌,就使得在培养液中出現可吸收性的鉀,这一点証明了矽酸性細菌具有使非溶解狀态的鋁矽酸鹽轉变为溶解性鉀的特性。用其他細菌,如固氮菌和缺色素細菌的菌落接种培养基,并不能引起可吸收性鉀出現,这一事实証明了在土壤中分解鋁矽酸鹽的机能,并不是所有土壤微生物都具备的。矽酸鹽細菌分解鋁 相似文献
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群体淬灭酶是一类阻碍细菌间群体感应交流机制的重要物质,可以使信号分子降解或失活,从而阻止群体感应交流,进而破坏微生物多种行为和活动．前期研究中发现Klebsiella sp. Q2是具有群体淬灭能力的细菌,对其进行基因组测序分析后,选取该菌株中一个预测具有群体淬灭功能的基因（命名为kpl D6）作为研究对象,进行基因克隆、异源表达、蛋白纯化、结构预测、活性检测和酶学特性分析．结果表明,kpl D6基因全长1 080 bp,编码蛋白质由334个氨基酸组成,相对分子质量37 kDa,理论等电点为5.25,是一种具有TIM-barrel结构的磷酸三酯酶类内酯酶,最适pH为7,最适温度为45℃,Mn2+和Co2+等金属离子可以显著增强该酶活性．这对阐明Q2菌的群体淬灭功能的分子调控机制提供了更多信息． 相似文献
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采用去离子水浸提茶园土壤、松林土壤、空荒地土壤,获提取液,用浸提液处理白菜种子,进行土壤酶活力测定及白菜种子萌发实验,结果表明土壤酶活力与土壤类型相关,松林土壤提取液和茶园土壤提取液对白菜种子发芽有显著的抑制作用;山地土壤植茶后,随着植茶年限的增加,茶园土壤pH有酸化趋势,取植茶龄不同茶园土壤,测定pH,用去离子水浸提处理白菜种子,萌发实验结果显示,影响种子萌发的化感物质在不同pH值土壤中的浸出率不同,在pH值4.5-5.0之间化感物质浸出率高,随着pH值的上升或下降,化感物质浸出率有一定幅度的变化. 相似文献
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研究目的：评价毒死蜱施用后对土壤细菌和真菌群落结构的影响,并对降解功能菌株进行分析。创新要点：通过聚合酶链式反应–变性梯度凝胶电泳（PCR-DGGE）方法,揭示了毒死蜱施用后土壤细菌和真菌群落结构动态变化,并对试验土壤中的降解菌群进行分子鉴定。研究方法：将农田土壤用终质量分数5 mg/kg和20 mg/kg毒死蜱处理,同时以不施用毒死蜱为对照,定期采集土样进行毒死蜱残留测定并提取土壤DNA。将提取的土壤总DNA作为PCR反应模板,细菌群落结构分析采用对大多数细菌16S rRNA基因V3区具有特异性的引物GC-341F和517R,真菌群落结构分析采用ITS区特异引物对GC-ITS1f和ITS2f。DGGE图谱经Quantity One软件进行数字化分析,各泳道中的条带经标准化处理之后,条带的相对光密度构成一个矩阵,用Matlab软件进行主成分分析（PCA）,用Dice法计算相似性指数CS,用MEGA 4.1软件构建系统发育树,进行聚类分析。之后,采用LB、察氏和高氏三种培养基结合的纯培养分离方法,从毒死蜱处理土样中分离具有降解功能的菌株。分别提取纯培养物的染色体DNA,利用ERIC-PCR对分离到的降解菌进行基因组指纹图谱分析,将典型肠杆菌基因间的重复共有序列–聚合酶链式反应（ERIC-PCR）指纹图谱类型的代表菌株进行16S rRNA基因（细菌和放线菌）或ITS区（真菌）扩增并测序,测序结果提交GenBank基因库,并进行BLAST比对,初步确定降解菌株的分子地位。重要结论：本实验条件下,毒死蜱降解符合一级动力学,5 mg/kg和20 mg/kg毒死蜱浓度下的降解方程分别为y=5.252e-0.09x和y=19.41e-0.08x。DGGE指纹图谱显示,毒死蜱施用后土壤真菌群落结构与对照相比发生很大改变,且毒死蜱处理样品真菌群落结构保持基本稳定,多样性指数明显提高（见图2b）;主成分分析显示,毒死蜱处理样品与对照明显分在2个不同的区域,充分表明毒死蜱对土壤真菌群落结构影响迅速且持久（见图3b）。毒死蜱处理样品细菌群落结构只在试验前30天与对照相比明显不同,60天时已经恢复对照水平（见图2a）,同时主成分分析图上,毒死蜱处理样品与对照也越来越靠近,最后聚在一起（见图3a）,说明毒死蜱对土壤细菌群落结构影响短暂。最后,获得了9个典型的ERIC型毒死蜱降解菌株。 相似文献
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研究目的:评价毒死蜱施用后对土壤细菌和真菌群落结构的影响,并对降解功能菌株进行分析。创新要点:通过聚合酶链式反应–变性梯度凝胶电泳(PCR-DGGE)方法,揭示了毒死蜱施用后土壤细菌和真菌群落结构动态变化,并对试验土壤中的降解菌群进行分子鉴定。研究方法:将农田土壤用终质量分数5 mg/kg和20 mg/kg毒死蜱处理,同时以不施用毒死蜱为对照,定期采集土样进行毒死蜱残留测定并提取土壤DNA。将提取的土壤总DNA作为PCR反应模板,细菌群落结构分析采用对大多数细菌16S rRNA基因V3区具有特异性的引物GC-341F和517R,真菌群落结构分析采用ITS区特异引物对GC-ITS1f和ITS2f。DGGE图谱经Quantity One软件进行数字化分析,各泳道中的条带经标准化处理之后,条带的相对光密度构成一个矩阵,用Matlab软件进行主成分分析(PCA),用Dice法计算相似性指数CS,用MEGA 4.1软件构建系统发育树,进行聚类分析。之后,采用LB、察氏和高氏三种培养基结合的纯培养分离方法,从毒死蜱处理土样中分离具有降解功能的菌株。分别提取纯培养物的染色体DNA,利用ERIC-PCR对分离到的降解菌进行基因组指纹图谱分析,将典型肠杆菌基因间的重复共有序列–聚合酶链式反应(ERIC-PCR)指纹图谱类型的代表菌株进行16S rRNA基因(细菌和放线菌)或ITS区(真菌)扩增并测序,测序结果提交GenBank基因库,并进行BLAST比对,初步确定降解菌株的分子地位。重要结论:本实验条件下,毒死蜱降解符合一级动力学,5 mg/kg和20 mg/kg毒死蜱浓度下的降解方程分别为y=5.252e-0.09x和y=19.41e-0.08x。DGGE指纹图谱显示,毒死蜱施用后土壤真菌群落结构与对照相比发生很大改变,且毒死蜱处理样品真菌群落结构保持基本稳定,多样性指数明显提高(见图2b);主成分分析显示,毒死蜱处理样品与对照明显分在2个不同的区域,充分表明毒死蜱对土壤真菌群落结构影响迅速且持久(见图3b)。毒死蜱处理样品细菌群落结构只在试验前30天与对照相比明显不同,60天时已经恢复对照水平(见图2a),同时主成分分析图上,毒死蜱处理样品与对照也越来越靠近,最后聚在一起(见图3a),说明毒死蜱对土壤细菌群落结构影响短暂。最后,获得了9个典型的ERIC型毒死蜱降解菌株。 相似文献
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为了了解设施番茄根结线虫发病与未发病土壤真菌多样性差异,本实验分别对设施番茄发病、未发病老棚以及未发病新棚的土壤采样,利用高通量ITS方法测定土壤真菌多样性。结果表明,设施番茄根结线虫发病与未发病土壤真菌多样性不同,在界门水平上,真菌界相对丰度为100.00%,发病与未发病土壤差异不显著;共检测出2个菌门,未发病老棚土壤的Basidiomycota/担子菌门为未发病新棚的9.69倍;共检测出5个菌纲,未发病老棚Leotiomycetes/锤舌菌纲和Agaricomycetes/伞菌纲为未发病新棚的5.32倍和10.04倍,发病土壤与未发病老棚土壤的Dothideomycetes/座囊菌纲为未发病新棚的17.84倍和22.87倍;共检测出9个菌目,发病土壤与未发病老棚土壤的Pleosporales/腔菌目绝对丰度为未发病新棚的17.84倍和22.87倍;共检测出13个菌科,发病土壤Psathyrellaceae/水蕨科绝对丰度为未发病新棚的9.13倍,未发病老棚Inocybaceae/丝盖伞科绝对丰度为未发病新棚的4.81倍;共检测出7个菌属,发病土壤Coprinellus/鬼伞属为未发... 相似文献
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催化发光细菌生物发光反应的酶称为荧光脂酶,编码和调控荧光脂酶的基因为Lux基因。Lux基因系统包括结构基因LuxA、B、C、D、E和调节基因LuxI、LuxR等,LuxA基因编码的a亚单位是细菌荧光脂酶的活性位点所在和功能亚单位,为细菌生物发光所必需。生物发光是一个发生在细胞内由黄素单核苷酸（FMNH2）、长链脂肪醛和分子氧在荧光脂酶作用下的酶促氧化还原反应。Lux基因系统作为标记基因（markergene）和报告基因（reporter gene）来研究基因的转导、表达和调控,广泛应用于农业微生物分析、医学微生物检验与分析、食品检测以及环境监测中。 相似文献