醌指纹法及其在环境微生物领域的应用

微生物在环境中的丰度和多样性受到广泛关注.系统介绍了一种通过分析微生物菌群中电子传递体的种类和数量来表征其群落丰度和多样性的方法——醌指纹法.综述了醌指纹法的原理和检测分析手段,归纳了醌指纹法在废水处理、水体、土壤和堆肥环境场景中的应用,此外还分析了醌指纹法的优缺点.最后,对醌指纹法在未来微生物治理领域的应用进行了展望...     

几种果粮间作人工植物群落生物生产力的动态变化及其优？…

为解决果粮间作经营的中后期常见的作用物产产和资源浪费的矛盾,有必要分析果粮人工植物群落中各生态元的时空变化过程,揭示果粮间作经营中矛盾的产生,发展乃至激化的过程,寻求合理的间作物组合,并进行优化调控,在工上游干昌河谷区,选择处于不同经营阶段,     

采伐迹地青()和云杉两种人工群落生长规律的初步研究

研究了采伐迹地32a生的青(x)(Picea wilsonii)和29 a生的云杉(Picea asperata)两种人工群落平均木地径(Db/cm)、胸径(DBH/cm)、树高(h/m)、生物量(Vind/m3)以及群落的生物量(V/m3hm-2)生长过程,探讨了两群落的生物量和两种群个体数分布规律.主要结果为:①云杉的平均带皮地径(Dbb/cm)、带皮胸径(DBHb/cm)、平均h和Vind分别为16.3、12.9、9.14、0.05908,而青的则分别为8.1、5.2、5.65、0.00571.②云杉和青群落的V/m3.hm-2分别是155.09和23.55.③云杉Db、DBH、h、和Vind生长高峰期分别在树龄10～16 a、14～18 a、20～24 a和20 a;而青(x)的上述值生长高峰期则分别在树龄24 a、18～22 a、20～24 a和32 a.④按胸径级分布,云杉和青(x)群落中胸径＜13 cm的个体的V分别占各群落总生物量(Vt)的25.51%和100%;其个体数分别占各群落总个体数的58.74%和100%.⑤按生长级分布,云杉和青群落的I、II级木的V分别占各群落Vt的90%和57.64%;其个体数分别占各群落总个体数的63.7%和22.08%.     

Microbial community functional structure in response to micro-aerobic conditions in sulfate-reducing sulfur-producing bioreactor

Limited oxygen supply to anaerobic wastewater treatment systems had been demonstrated as an effective strategy to improve elemental sulfur(S0) recovery, coupling sulfate reduction and sulfide oxidation. However, little is known about the impact of dissolved oxygen(DO) on the microbial functional structures in these systems. We used a high throughput tool(GeoChip) to evaluate the microbial community structures in a biological desulfurization reactor under micro-aerobic conditions(DO: 0.02–0.33 mg/L). The results indicated that the microbial community functional compositions and structures were dramatically altered with elevated DO levels. The abundances of dsrA/B genes involved in sulfate reduction processes significantly decreased(p 0.05, LSD test) at relatively high DO concentration(DO: 0.33 mg/L). The abundances of sox and fccA/B genes involved in sulfur/sulfide oxidation processes significantly increased(p 0.05, LSD test) in low DO concentration conditions(DO: 0.09 mg/L) and then gradually decreased with continuously elevated DO levels. Their abundances coincided with the change of sulfate removal efficiencies and elemental sulfur(S0) conversion efficiencies in the bioreactor. In addition, the abundance of carbon degradation genes increased with the raising of DO levels, showing that the heterotrophic microorganisms(e.g., fermentative microorganisms) were thriving under micro-aerobic condition. This study provides new insights into the impacts of micro-aerobic conditions on the microbial functional structure of sulfatereducing sulfur-producing bioreactors, and revealed the potential linkage between functional microbial communities and reactor performance.     

供水PE和PPR塑料管内表面生物膜群落组成及其代谢特征

饮用水管道材料可以影响管壁生物膜群落组成,其代谢功能的差异又会导致不同的微生物风险.以PE管和PPR管为实验对象,结合16S rRNA测序、非靶向代谢组学、流式细胞仪和激光共聚焦扫描显微镜等方法,探究不同塑料管材对管壁生物膜微生物群落组成、代谢过程和微生物量的影响.结果表明,PPR管生物膜中微生物多样性和丰富度明显高于PE管.PPR管生物膜中变形菌门和拟杆菌门相对丰度高于PE管,PE管生物膜中放线菌门和酸杆菌门相对丰度高于PPR管.PE管壁生物膜中微生物代谢产物主要为十五烷酸、棕榈油酸和乙底酚等物质,PPR管生物膜中微生物代谢产物主要有13-氧化ODE、间香豆酸、7-羟基香豆素和松三糖等物质.相比于PPR管,PE管生物膜中与微生物代谢产物相对应的代谢通路包括核苷酸代谢、脂肪酸的生物合成和嘌呤代谢等表达量显著上调.与PPR管相比,PE管生物膜厚度更厚、微生物量更多,活菌比例更高,容易导致更强的微生物风险.因此,建议以后深入探究不同材质的塑料管对生物膜形成的影响机制并提出相应控制措施,以确保饮用水塑料管网水质微生物安全.     

矿业开采对长白山区山涧溪流水生生物影响研究

东北虎豹国家公园的建设对我国东北虎和东北豹的保护起到了明显的提升作用。但先于东北虎豹国家公园建设且位于核心区内的矿业开采是否会对周边的水体带来影响,尚无研究。本研究以该区域内典型长白山区山涧溪流香房河为研究区,于2021年10月进行水体理化指标、浮游植物、浮游动物、底栖动物和鱼类资源调查,运用生物多样性指数对采样断面水体的水生生物群落结构特征进行分析,并对水质进行综合评价。调查结果显示,香房河浮游植物共3门33属42种,其中硅藻门数量最多,占比64%;浮游动物2类15种,以轮虫为主,占比60%;底栖动物2门22属22种,以昆虫纲物种数最多,占比91%;鱼类2纲6目8科20种,以鲤形目物种最多,占比60%。水生生物多样性指数表明河流水质处于β-中污染型～清洁型,浮游生物群落结构趋于简单化,矿业开采并没有对区域内河流水质及水生生物产生较大影响。以期为分析矿业开采对长白山区山涧溪流水生生物的影响和东北虎豹国家公园的建设与管理提供科学依据。     

鲴鲢鳙混养系统中微生物对氮素迁移转化的影响

通过实验室模拟富营养化水体进行鲢(Hypophthalmichthys molitrix)鳙(Aristichthys nobilis)鲴(Plagiogathops micrloepis Bleeker)混养,结合同位素标记与微生物检测,研究其中沉积物微生物群落的变化及其对氮素迁移转化的影响,揭示鲢鳙鲴混养作用机制....     

青岛近海浮游动物的群落特征研究

为研究青岛近海浮游动物的群落特征,利用2015－2016年在青岛近海海域采集的浮游动物样品,分析了浮游动物的种类组成、丰度、优势种、生物多样性以及季节变化。研究海域共记录浮游动物成体44种,浮游幼虫17类,浮游动物主要以近岸暖温及广温、广盐种类为主,优势种季节变化明显。小拟哲水蚤(Paracalanus parvus)、中华哲水蚤(Calanus sinicus)和近缘大眼剑水蚤(Corycaeus affinis)全年都是研究海域的优势种。浮游动物丰度6月最高[(8662.0±8890.0) ind./m3],12月最低[(426.9±148.5) ind./m3],年平均丰度为(3059.2±3012.4) ind./m3。香农-威纳多样性指数12月最高,6月最低。研究海区浮游动物可划分为胶州湾群落、南黄海沿岸群落和南黄海中部群落。浮游动物的群落组成季节变化明显,可分为冬季组(12月和1月)、春-夏初组(4月和6月)和秋季组(9月)。环境因子温度、盐度、深度以及Chl a中影响浮游动物群落结构的最佳环境因子组合为底层盐度和深度。     

入海排污口污水微生物群落结构及其影响因素研究进展

入海排污口污水中存在大量微生物,其进入海洋后会对邻近海域的海水水质及海洋生物健康造成巨大威胁。因此,研究入海排污口污水中微生物的群落结构及其影响因素对于了解排污口污水对海洋生态环境的影响具有重要意义。本文综述了国内外不同类型入海排污口微生物的群落结构特征,着重介绍了影响入海排污口微生物群落结构的重要因素,并进一步阐述了排污口污水中微生物对排污口邻近海域的海水水质和海洋生物的影响。     

春季南黄海近岸海域浮游动物群落特征

为研究南黄海春季浮游动物群落特征及变化规律,利用2017年4月至6月在南黄海近岸水域获取的WP2型浮游生物网采样品及相关调查资料,分析了浮游动物的种类组成、密度、优势种、生物多样性及其与环境因子的相关性。研究海域共记录浮游动物成体41种（含未定种）,浮游幼虫22类。桡足类、水螅水母和浮游幼虫是浮游动物种类数最多的类群。春季,胶东半岛沿岸海域、海州湾毗邻海域和苏北沿岸海域浮游动物群落结构在时间和空间上的动态变化存在明显差异。温度在时间和空间上的不均匀变化是造成上述差异的重要原因。胶东半岛沿岸海域受冷水团影响,浮游动物群落的变化趋势与其他海域存在较大不同。小拟哲水蚤（Paracalanus parvus）是海域最占优势的浮游动物种类,对浮游动物总密度及多样性指数有较大影响。生物多样性分析显示,海州湾毗邻海域浮游动物多样性最高,胶东半岛沿岸海域次之,苏北沿岸海域最低。