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外加砷源对土壤微生物数量及生态的影响研究

外加砷源对土壤微生物数量及生态的影响研究

作者：熊如意广东工业大学

学位级别：硕士

关于砷污染土壤的研究国内外报道都很多,但是对于外加砷源土壤的研究的报道则很少。本研究主要采用室内模拟的方式,添加外源砷的质量分数为0、500mg/kg,1000mg/kg,2000mg/kg等,研究了外加源砷对土壤微生物数量的变化、土壤微生物生态的... 详细信息

关于砷污染土壤的研究国内外报道都很多,但是对于外加砷源土壤的研究的报道则很少。本研究主要采用室内模拟的方式,添加外源砷的质量分数为0、500mg/kg,1000mg/kg,2000mg/kg等,研究了外加源砷对土壤微生物数量的变化、土壤微生物生态的变化,并与调查土壤作比较。同时从驯化土壤中筛选出抗砷优势菌,为微生物修复技术提供理论依据。外源砷驯化土壤中的微生物数量随着添加砷的量增加而减少。其中自养微生物先随着添加的砷的浓度的增加而减少,反映出土壤中的砷会对自养微生物形成抑制和毒害作用,随后随着砷的浓度增加而上升;异养微生物则是呈波浪形变化,表明低浓度砷对异养微生物有刺激生长作用,高浓度砷对异养微生物有抑制作用。对砷污染土壤的调查结果表明,在无砷的有机培养基中,茶场土壤的细菌数比受砷污染区的土壤多。在含砷的培养基中,砷污染土壤的细菌数比茶场土壤的多,特别是含砷较高的培养基时,茶场土壤的微生物数量大大下降,而砷污染区土壤中本身含有大量的抗砷耐砷菌,砷更成为了某些抗砷菌生长所必需的元素,因此微生物的数量大大增加。通过分子生物学的实验手段,研究了外加不同梯度的砷源对土壤微生物的生态影响。实验结果表明:土壤中绝大多数微生物对低浓度砷有一定的耐受性,而个别种群对砷污染较为敏感,种群数量大大降低。随着土壤中砷浓度的增加,对土壤中微生物基因多样性的影响也逐渐增强,有些条带明显变暗或消失,说明砷污染对土壤微生物种群有明显的毒害作用。外加砷源达到2000mg/kg时,有些条带明显变亮,且出现了新的条带,说明出现了新的抗砷优势菌群。各处理土壤中占优势的菌种仍普遍存在,但不同泳道之间条带的亮度变化明显,表明土壤中微生物的数量存在着一个随砷污染加强而变化的现象。从外加高浓度砷来驯化的土壤中筛选出的菌株B、C、F、N、P属于节杆菌属,E、K属于从毛单胞菌科,I、L属于产碱杆菌,J属于微球菌。综上所述,外源砷对土壤微生物的数量和生态都有明显的影响。筛选抗砷性优势菌,对于微生物修复受砷污染土壤有实际的意义。

关键词：外加砷源微生物数量微生物生态分子生物学

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利用合成菌群促进作物健康:进展与展望

应用生态学报 2024年第3期35卷 847-857页

作者：翁凌胤栾冬冬周大朴郭庆港王光州张俊伶中国农业大学资源与环境学院/国家绿色农业发展研究院/养分资源高效利用全国重点实验室北京100193 河北省农林科学院植物保护研究所河北保定071000

作物健康直接影响作物产量及粮食安全。目前农业生产主要依赖化肥和农药等农用化学品提升作物健康水平,但长期过度使用会破坏农田生态环境,增加农产品安全风险,亟需创制高效且环境友好的绿色投入品。作为植物的第二基因组,根际微生物组... 详细信息

作物健康直接影响作物产量及粮食安全。目前农业生产主要依赖化肥和农药等农用化学品提升作物健康水平,但长期过度使用会破坏农田生态环境,增加农产品安全风险,亟需创制高效且环境友好的绿色投入品。作为植物的第二基因组,根际微生物组与作物健康密切相关,明确核心功能微生物、微生物-微生物以及植物-微生物的相互关系是深入挖掘有益微生物潜力、保证和维持作物健康的核心内容。然而,由于自然环境的异质性和复杂性,激发土著微生物发挥功能仍存在一定限制。合成菌群是人为地将两种或多种具有不同分类和遗传特征及功能特性的微生物进行组合,因菌群兼具多样性及稳定性的优势,已被广泛地应用于人体健康、环境治理和工业生产等领域,在促进作物健康方面也具备巨大潜力。本文阐释了合成菌群的概念及研究现状,解析了菌群构建原则及方法,并从植物-微生物互作机制、促进植物生长发育和提高抗胁迫能力等方面总结了合成菌群促进作物健康的研究进展,并对未来研究进行展望,以期为利用合成菌群提升作物健康水平提供指导。

关键词：合成菌群作物健康微生物生态合成生物学生物肥料

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过于干净的生活方式损害人体微生物生态系统

黑龙江科学 2014年第2期 7-7页

现在人们过于注重洁净,饮食过于精细,而且经常使用抗生素,这种生活方式正损害着人体内无形的微生物生态系统。地球上最具有多样性、繁殖最密集的生态系统不在热带雨林中,也不在海洋中,而是在人类的肠道里。人类"微生物"是体内数以万亿... 详细信息

现在人们过于注重洁净,饮食过于精细,而且经常使用抗生素,这种生活方式正损害着人体内无形的微生物生态系统。地球上最具有多样性、繁殖最密集的生态系统不在热带雨林中,也不在海洋中,而是在人类的肠道里。人类"微生物"是体内数以万亿计生物体的统称,是人类拥有健康体魄的关键所在。微生物做了大量有助消化的工作,更多证

关键词：微生物生态微生物生态环境幽门螺杆菌微生物群微生物区系

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生态基因组学与复杂微生物群落的结构解析

生态基因组学与复杂微生物群落的结构解析

中国畜牧兽医学会动物微生态学分会第三届第七次学术研讨会

作者：赵立平上海交通大学生命科学技术学院微生物分子生态学与生态基因组学实验室

微生物以复杂的群落形态存在并发挥重要的生态功能。微生物生态群落结构与功能的关系是生态学的一个主要研究内容。由于高度的选择性和费时、费力,传统的分离、培养和鉴定技术不能全面认识微生物群落的种群组成,也不能实现对结构与功能... 详细信息

微生物以复杂的群落形态存在并发挥重要的生态功能。微生物生态群落结构与功能的关系是生态学的一个主要研究内容。由于高度的选择性和费时、费力,传统的分离、培养和鉴定技术不能全面认识微生物群落的种群组成,也不能实现对结构与功能关系的动态跟踪研究。微生物分子生态学用群落样品的基因组DNA的组成来反映微生物群落的种群组成,不仅客观、全面,而且可以借助基因组学技术实现高通量分析。我们建立了一种基于PCR的群落结构DNA指纹图与阵列杂交分析技术,该技术用随机扩增的基因组片段代表不同的种群类型,通过分子杂交实现对大量群落样品基因组DNA组成状况的分析测定。这实际上是一种分子采样技术,检测的效果取决于PCR引物设计和扩增条件的设定,不同的引物组合扩增出的基因组DNA种类可能有所不同,因此,合理设计引物是减少分子采样偏差的必要前提。

关键词：微生物生态基因组学 SPCR 微生物群落解析

来源： cnki会议评论

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浅谈饮酒健康

酿酒 2024年第4期51卷 55-57页

作者：仇新印西安龙窝酒业有限公司陕西西安710307

多年形成的微生物生态,当地新鲜质优的原粮、龙窝古井水、酿酒设备、设施及微量元素,一代又一代匠人传承创新形成的非遗酿酒技艺,酿成了龙窝酒独特的风味物质,生产出独具风格的清兼复合香型健康白酒。饮酒的功益和损害,因人、因酒、因... 详细信息

多年形成的微生物生态,当地新鲜质优的原粮、龙窝古井水、酿酒设备、设施及微量元素,一代又一代匠人传承创新形成的非遗酿酒技艺,酿成了龙窝酒独特的风味物质,生产出独具风格的清兼复合香型健康白酒。饮酒的功益和损害,因人、因酒、因量而异。质量指标中酸、酯、醇、醛、酮、酚及杂环类香味物质初始平衡性及基酒无异杂味是酿造健康白酒的基础。

关键词：酿造健康白酒微生物生态气候水质原料·环境适量健康理性饮酒

中国科学院深圳先进技术研究院多样化菌群共存现象有了新解释 003

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中国科学院深圳先进技术研究院多样化菌群共存现象有了新解释

不同气候类型下污水厂活性污泥中微生物群落比较

中国科学报

作者：刁雯蕙

本报讯（记者刁雯蕙）近日，中国科学院深圳先进技术研究院副研究员王腾团队从理论上揭示了微生物群落中广泛存在的水平基因流动可帮助竞争性微生物群体突破物种多样性“极限”，促进群落的物种多样性在环境扰动下维持稳定。近日，相关... 详细信息

本报讯（记者刁雯蕙）近日，中国科学院深圳先进技术研究院副研究员王腾团队从理论上揭示了微生物群落中广泛存在的水平基因流动可帮助竞争性微生物群体突破物种多样性“极限”，促进群落的物种多样性在环境扰动下维持稳定。近日，相关成果发表于《自然-通讯》。生命系统普遍

关键词：先进技术研究院物种共存物种多样性基因流动微生物生态科学院

来源： cnki报纸评论

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环境科学 2021年第10期42卷 4844-4852页

作者：杨思航秦泽生梁漫春清华大学工程物理系公共安全研究院城市综合应急科学北京市重点实验室北京100084 北京辰安科技股份有限公司北京100091

污水处理厂的微生物群落对于水质净化十分关键,这关系到公众饮水安全和环境健康.探究中国不同气候下,污水厂微生物群落结构和多样性的变化趋势及其主要环境影响因子.应用荟萃分析方法,筛选公开数据库中采用16S rRNA基因Illumina MiSeq... 详细信息

污水处理厂的微生物群落对于水质净化十分关键,这关系到公众饮水安全和环境健康.探究中国不同气候下,污水厂微生物群落结构和多样性的变化趋势及其主要环境影响因子.应用荟萃分析方法,筛选公开数据库中采用16S rRNA基因Illumina MiSeq高通量测序技术的样品,分析中国3种气候类型(Dwa、Cfa和Cwa)下污水厂微生物群落结构和多样性变化趋势,采用凝聚力模型分析不同气候类型污水厂微生物群落的核心菌群及其相互作用,并采用分段结构方程模型(PSEM)分析不同气候类型对微生物群落结构及其多样性的影响.3种气候类型下,污水厂微生物群落结构和多样性显著不同,其群落主要受进水的水温、pH、电导率和氮浓度影响.PSEM分析发现在较大空间尺度上,纬度改变可直接影响微生物群落β多样性,而纬度改变则通过改变混合液电导率和水温来间接影响微生物群落α多样性.凝聚力模型分析发现,微生物群落稳定性在Dwa气候下最高,在Cfa气候其次,此时微生物群落通过增强一小部分关键物种间的负凝聚力来增强群落稳定性.而Cwa气候下微生物群落稳定性较低,不存在具有较强负凝聚力的关键物种.污水处理厂微生物群落结构、多样性和稳定性对气候类型敏感,其群落α多样性和β多样性对纬度变化的响应机制存在较大不同.

关键词：气候类型污水处理厂(WWTPs) 微生物高通量测序微生物生态

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合成菌群在根际免疫研究中的现状与未来

南京农业大学学报 2021年第4期44卷 597-603页

作者：韦中杨天杰任鹏胡洁李梅徐阳春沈其荣南京农业大学资源与环境科学学院/作物免疫学重点实验室/江苏省固体有机废弃物资源化研究重点实验室/国家有机类肥料工程技术研究中心/江苏省有机固体废弃物协同创新中心江苏南京210095

由土壤病原菌引起的作物土传病害制约农业可持续发展并威胁粮食安全。根际生态系统所具有的抵御土传病原菌入侵的现象和功能被称为根际免疫。根际免疫与根际微生物群落的结构和功能特征,尤其是核心功能微生物、微生物-微生物以及植物-... 详细信息

由土壤病原菌引起的作物土传病害制约农业可持续发展并威胁粮食安全。根际生态系统所具有的抵御土传病原菌入侵的现象和功能被称为根际免疫。根际免疫与根际微生物群落的结构和功能特征,尤其是核心功能微生物、微生物-微生物以及植物-微生物生态互作等特征密切相关,但由于自然根际微生物菌群的异质性和复杂性,这3类特征在根际免疫形成中的作用机制尚不明确。合成菌群是将具有明确分类地位和功能特性等的不同微生物进行组合,在揭示上述根际免疫问题中具有重要的优势。本文首先阐述合成菌群在根际免疫研究中的重要性,探明复杂的根际菌群结构、互作特征和作物健康之间关系的重要手段,为高效防控土传病害的有益菌群构建提供基本的方法和材料。其次,从解析免疫型根际核心微生物组、根际菌群互作、根际菌群-植物互作3个方面总结合成菌群在根际免疫研究中的重要进展。从群落构成、互作关系和稳定性3个角度阐述提升根际免疫的合成菌群的构建原则。最后,总结合成菌群在根际免疫研究中亟待强化的方向,以便更好地服务于根际健康提升和农业可持续发展。

关键词：合成菌群土传病害根际免疫微生物生态微生物组

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叶际微生物研究进展

生态学报 2011年第2期31卷 583-592页

作者：潘建刚呼庆齐鸿雁张洪勋庄国强白志辉中国科学院生态环境研究中心北京100085 中国科学院研究生院资源与环境学院北京100049 内蒙古科技大学生物工程与技术研究所包头014010

植物的叶际是一个复杂的生态系统,微生物的生存环境条件严苛。其可被利用的营养成分较少,温湿度波动大。此外,较强的紫外线辐射对于叶际微生物的生存也有很大影响。但是植物叶际却有着丰富的微生物多样性,其中还有许多有益细菌和真菌。... 详细信息

植物的叶际是一个复杂的生态系统,微生物的生存环境条件严苛。其可被利用的营养成分较少,温湿度波动大。此外,较强的紫外线辐射对于叶际微生物的生存也有很大影响。但是植物叶际却有着丰富的微生物多样性,其中还有许多有益细菌和真菌。它们通过和植物寄主的互作,改善着叶际微生物的栖居环境;其对植物病原体的拮抗亦可提高植物的抗病性。植物叶际的微生物还可以产生激素以促进植物生长,还有一些微生物可以利用农药等污染有机物作为营养物质,在污染物的环境生物修复方面显示巨大的潜力。此外,叶际微生物作为一种生态学指标在生态稳定与环境安全评价中开始发挥显著的作用。

关键词：叶际微生物多样性 16S rRNA 微生物生态叶际生物修复