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海洋蓝细菌与异养细菌相互作用:以原绿球藻为例

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科学通报 2021年第30期66卷 3839-3848页

作者：冯雪金林大晖严威张锐焦念志厦门大学海洋与地球学院福建省海洋碳汇重点实验室近海海洋环境科学国家重点实验室厦门361102 中国地质大学(武汉)海洋学院武汉430074

蓝细菌(cyanobacteria)是海洋最主要的初级生产者,贡献了海洋净初级生产力的25%.海洋异养细菌具有多种代谢路径,能够吸收和利用蓝细菌的光合作用产物.海洋蓝细菌和异养细菌之间的相互作用关系影响海洋食物网、固碳和储碳,具有重要的生... 详细信息

蓝细菌(cyanobacteria)是海洋最主要的初级生产者,贡献了海洋净初级生产力的25%.海洋异养细菌具有多种代谢路径,能够吸收和利用蓝细菌的光合作用产物.海洋蓝细菌和异养细菌之间的相互作用关系影响海洋食物网、固碳和储碳,具有重要的生态效应和生物地球化学意义.原绿球藻(Prochlorococcus)作为蓝细菌的典型代表类群,是海洋中体积最小、数量最大的光合自养原核微生物.原绿球藻的基因组高度精简,从而减少了细胞复制中所需的物质和能量,同时减小了细胞体积,因此在寡营养大洋表层环境中具有竞争优势.然而,基因组减小同时使得原绿球藻单个细胞基因多样性下降,从而使其适应环境的潜能降低.因此,相比于其他蓝细菌,原绿球藻更加依赖于海洋环境中其他微生物的协助,以维持自身生存的需求.本文根据国内外近期的相关研究成果,从原绿球藻与异养细菌之间基因的互补关系和生理特性等角度,归纳了两者之间存在的互利共生、偏利共生等多种相互作用关系及其生态效应,并提出了未来的研究重点.

关键词：蓝细菌原绿球藻异养细菌相互作用互利共生偏利共生

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异养细菌在海洋生态系统中的作用

青岛海洋大学学报（自然科学版） 2003年第3期33卷 375-383页

作者：张志南田胜艳中国海洋大学海洋生命学院青岛266003

概述异养细菌的分布、生物学特点、对物质矿化分解的作用以及在海洋生态系统物质循环和能量流动中的作用 ;海洋细菌生物量和生产力的研究方法 ;异养细菌在铁限制大洋生态系中的作用 ;国内外对底栖异养细菌生态功能研究的现状 ;

关键词：异养细菌生物特征分布特点海洋生态系统铁含量细菌功能底栖细菌物质矿化分解物质循环能量流动微生物

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异养细菌硫代谢及其在海洋硫循环中的作用

中国科学：地球科学 2018年第12期48卷 1540-1550页

作者：胡欣刘纪化刘怀伟庄光超荀鲁盈山东大学海洋研究院青岛266237 山东大学微生物技术国家重点实验室青岛266237 Department of Marine Sciences University of GeorgiaAthensGA 30602USA

自然界中的硫循环与碳循环、氮循环紧密相关,它们通过各种生物地球化学过程耦合链接.海洋微生物由于其丰度高分布广、代谢途径多样、适应性强,因此在硫循环和碳、氮循环的耦合及相关生物地球化学循环中发挥至关重要的作用.当前,许多沿... 详细信息

自然界中的硫循环与碳循环、氮循环紧密相关,它们通过各种生物地球化学过程耦合链接.海洋微生物由于其丰度高分布广、代谢途径多样、适应性强,因此在硫循环和碳、氮循环的耦合及相关生物地球化学循环中发挥至关重要的作用.当前,许多沿海地区饱受低氧/缺氧等生态灾害的困扰,其特征之一是有毒硫化氢的产生和积累.近年来,一系列研究表明:异养细菌的异化型硫氧化作用,对保护海洋生态系统免受硫化氢的毒害具有积极作用.硫氧化细菌在长期的进化过程中,形成了极其多样的系统发育和代谢特征,在不同海洋生境中承担了重要的生态功能.文章在总结硫氧化微生物类群和代谢多样性研究的基础上,阐述了硫元素和碳元素通过微生物代谢相互关联,并影响海洋生态系统的过程和机制.硫氧化细菌代谢途径的研究,可洞悉微生物的硫代谢过程,亦有助于解析环境条件变化对海洋硫循环的影响,为研究海洋硫循环和碳循环的耦合关系提供理论支撑.

关键词：硫循环硫氧化异养细菌代谢途径

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长江口低氧区异养细菌及氮磷细菌分布

应用生态学报 2011年第5期22卷 1316-1324页

作者：杜萍刘晶晶曾江宁陈全震江志兵朱旭宇国家海洋局第二海洋研究所国家海洋局海洋生态系统与生物地球化学重点实验室杭州310012

2009年8月15—28日,对长江口低氧高发海域的异养细菌、无机磷细菌、有机磷细菌、反硝化细菌和氨化细菌的空间分布特征进行初步研究.结果表明:氨化细菌数量最高,表层水、底层水和表层沉积物的数量均值分别为307.52×104个·L-1、184.50×... 详细信息

2009年8月15—28日,对长江口低氧高发海域的异养细菌、无机磷细菌、有机磷细菌、反硝化细菌和氨化细菌的空间分布特征进行初步研究.结果表明:氨化细菌数量最高,表层水、底层水和表层沉积物的数量均值分别为307.52×104个·L-1、184.50×104个·L-1和199.97×102个·g-1;其次为异养细菌,数量均值分别为87.35×104cfu·L-1、86.85×104cfu·L-1和64.26×102cfu·g-1;再次为有机磷细菌,数量均值分别为19.26×104cfu·L-1、18.82×104cfu·L-1和19.56×102cfu·g-1;无机磷细菌只分布在长江口内和河口南槽至舟山海域,数量均值分别为18.50×104cfu·L-1、31.00×104cfu·L-1和7.17×102cfu·g-1;反硝化细菌分布广,但数量较低,均值分别为3.94×104个·L-1、23.08×104个·L-1和6.22×102个·g-1.相关性分析结果说明:盐度、硝酸盐、磷酸盐、硅酸盐和pH是影响水体和表层沉积物异养细菌、磷细菌和反硝化细菌分布的主要因子;底层水和表层沉积物异养细菌、磷细菌与水温呈显著正相关;底层水异养细菌和有机磷细菌与溶解氧(DO)呈显著正相关;表层沉积物无机磷细菌与DO呈显著正相关,氨化细菌与DO呈显著负相关.聚类分析结果说明:低氧对表层沉积物的细菌群落结构产生影响.

关键词：长江口低氧区异养细菌氮细菌磷细菌

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异养细菌与虾病关系的研究

海洋学报 1995年第3期17卷 85-91页

作者：于占国林凤翱贺杰国家海洋环境监测中心

对对虾养殖池海水、底质、虾池进水及其邻近水域海水中的异养细菌和弧菌进行了调查研究。结果表明，在对虾养殖环境中，异养细菌菌群结构和各类群属细菌数量变化异常。弧菌成为优势菌属，并显示了喜欢在营养丰富的环境中生长的特点．弧... 详细信息

对对虾养殖池海水、底质、虾池进水及其邻近水域海水中的异养细菌和弧菌进行了调查研究。结果表明，在对虾养殖环境中，异养细菌菌群结构和各类群属细菌数量变化异常。弧菌成为优势菌属，并显示了喜欢在营养丰富的环境中生长的特点．弧菌可作为有机污染的指示菌。弧菌的数量与对虾发病有一定关系。

关键词：对虾养殖池异养细菌菌群结构弧菌虾病

北部湾夏、冬两季异养细菌的水平分布特征及其影响因子

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厦门大学学报（自然科学版） 2012年第3期51卷 434-440页

作者：倪健斌张朝霞柯才焕陈楠徐小伟廖怀苑厦门大学海洋与环境学院海洋生物资源开发与保护福建省高校重点实验室(厦门大学) 福建厦门361005

于2006年7月15日—8月7日和2006年12月25日—2007年1月22日对北部湾夏、冬两季水体中异养细菌丰度进行调查,探讨环境因子对异养细菌丰度的影响.结果表明,北部湾夏、冬两季异养细菌平均丰度分别是8.00×103和3.85×102 mL-1.夏季北部湾... 详细信息

于2006年7月15日—8月7日和2006年12月25日—2007年1月22日对北部湾夏、冬两季水体中异养细菌丰度进行调查,探讨环境因子对异养细菌丰度的影响.结果表明,北部湾夏、冬两季异养细菌平均丰度分别是8.00×103和3.85×102 mL-1.夏季北部湾北部海域表、中、底3个水层异养细菌丰度均显著高于中部和南部海域(p异养细菌丰度的低值区(p异养细菌丰度分布差异不大.随着离岸距离的增加,夏季水体中异养细菌丰度呈现逐步降低的趋势,而冬季这种趋势不明显.活性硅酸盐(SiO3-Si)和叶绿素a(Chl a)浓度是影响北部湾夏、冬季异养细菌丰度水平分布的关键环境因子.除此之外,冬季水体中异养细菌的丰度还与温度、盐度和溶解氧(DO)显著相关.

关键词：北部湾异养细菌水平分布影响因子

北部湾北部海域水体异养细菌的时空分布特征研究

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海洋学报 2019年第4期41卷 94-108页

作者：贺成徐沙宋书群李才文中国科学院海洋研究所海洋生态与环境科学重点实验室山东青岛266071 青岛海洋科学与技术试点国家实验室海洋生态与环境科学功能实验室山东青岛266071 中国科学院大学北京100049 中国科学院海洋大科学研究中心山东青岛266071

为探讨环境因素对异养细菌丰度的影响,2016年9月至2017年8月通过月度航次调查对北部湾北部海域异养细菌丰度的时空分布特征进行了系统研究。结果表明,调查海区异养细菌丰度介于(2.75～56.86)×10~5 cell/mL,平均值为(11.01±6.31)×10~5... 详细信息

为探讨环境因素对异养细菌丰度的影响,2016年9月至2017年8月通过月度航次调查对北部湾北部海域异养细菌丰度的时空分布特征进行了系统研究。结果表明,调查海区异养细菌丰度介于(2.75～56.86)×10~5 cell/mL,平均值为(11.01±6.31)×10~5 cell/mL。各季节细菌丰度从高至低依次为:夏季、春季、冬季、秋季。异养细菌丰度由近岸海域向西南深水区方向逐渐降低,在近岸浅水区垂直分布均匀,在水深大于20 m的海区出现季节性分层现象:表层细菌丰度较高,底层细菌丰度较低。主成分分析显示温度对异养细菌时空分布有重要影响,秋、冬季异养细菌丰度与温度呈显著负相关,在春、夏季呈显著正相关。细菌丰度与盐度呈显著负相关,说明海水盐度变化是细菌时空分布重要影响因素。异养细菌丰度与叶绿素a和溶解氧含量呈显著正相关,表明浮游植物初级生产过程影响了异养细菌的时空分布。在秋、冬和春3季异养细菌丰度与营养盐水平呈显著负相关,二者关系受浮游植物生物量间接影响。异养细菌时空分布差异取决于环境条件的变化,温度、盐度、叶绿素a和溶解氧含量是影响异养细菌丰度分布的主要因素。

关键词：异养细菌北部湾时空分布环境因子

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长江口水域异养细菌及粪大肠菌群的生态分布

海洋环境科学 1993年第1期12卷 29-34页

作者：黄秀清彭立功洪君超国家海洋局东海监测中心上海200137

上海市吴淞口及西区、南区排污口附近水域异养细菌及粪大肠菌群的数量普遍较高,表层水体这两种细菌的最高值分别达2.2×1012个/dm3和2.4×109个/dm3。其空间分布特点是平行于岸边的带状分布且数量梯度明显。水体富营养化程度与异养细菌... 详细信息

上海市吴淞口及西区、南区排污口附近水域异养细菌及粪大肠菌群的数量普遍较高,表层水体这两种细菌的最高值分别达2.2×1012个/dm3和2.4×109个/dm3。其空间分布特点是平行于岸边的带状分布且数量梯度明显。水体富营养化程度与异养细菌和粪大肠菌群数量成正相关,回归分析结果还表明,高水温、高含油量和低溶解氧的水体细茵数量偏高。根据单项评价指标,排污口水域在不同程度上都有温血动物粪便污染迹象,其中严重污染级的占总测站的1/3以上。

关键词：水域异养细菌粪便大肠菌群

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东海、黄海浮游病毒及异养细菌的分布研究

海洋与湖沼 2013年第5期44卷 1339-1346页

作者：卢龙飞汪岷梁彦韬王芳杨琳王健孙辉汪俭中国海洋大学海洋生命学院青岛266003 厦门大学厦门361005

采用流式细胞仪对2009年春季东海、黄海浮游病毒和异养细菌的丰度进行了大尺度(119.5°—129°E,25°—39°N)研究,并分析了浮游病毒丰度、异养细菌丰度以及其与环境因子之间的相关性。结果表明,研究海域浮游病毒、异养细菌的丰度范围... 详细信息

采用流式细胞仪对2009年春季东海、黄海浮游病毒和异养细菌的丰度进行了大尺度(119.5°—129°E,25°—39°N)研究,并分析了浮游病毒丰度、异养细菌丰度以及其与环境因子之间的相关性。结果表明,研究海域浮游病毒、异养细菌的丰度范围分别为3.38×105—2.26×107个/mL(平均6.24×106个/mL)、5.83×103—1.23×106个/mL(平均1.22×105个/mL)。在水平分布上,浮游病毒与异养细菌的变化趋势基本一致,且均在山东半岛周边养殖海域、浙江东南沿海养殖区及舟山渔场北部形成明显的高值区;黄海浮游病毒与异养细菌的丰度平均值均高于东海。在垂直分布上,东海浮游病毒与异养细菌丰度值随水深呈明显下降趋势,表层丰度值与30m以下各层差异显著(P异养细菌丰度显著正相关(r=0.288,P异养细菌丰度与盐度显著负相关(r=0.245,P<0.05)。

关键词：东海黄海浮游病毒异养细菌流式细胞仪