云南腾冲两条热泉溪流的固氮细菌群落多样性          下载免费PDF全文

冯灿  杨渐  蒋宏忱 《地球科学》2018,(Z1)

探究云南腾冲热泉溪流中固氮细菌群落多样性及其对温度变化的响应.在云南腾冲地热区选取两个热泉(水热爆炸区和蛤蟆嘴)及沿其溪流选取共9个采样点,测量样点的温度和pH,针对水体样品中的nifH基因进行系统发育分析、聚类分析和多样性分析,并分析水体理化性质与固氮细菌群落组成和多样性的关系.克隆文库分析显示:本研究中腾冲热泉水体样品中固氮细菌主要由Chloroflexi (26.7%)、Firmicutes (5.5%)、Nitrospirae (9.4%)、Cyanobacteria (32.5%)和Proteobacteria (25.9%) 5个门的细菌组成.沿着水热爆炸区热泉溪流,温度从高到低的过程中,Chloroflexi逐渐取代Cyanobacteria成为主要的固氮细菌群落.然而在蛤蟆嘴溪流中,随着温度的降低,其主要固氮细菌群落由Firmicutes和Nitrospirae变成为Cyanobacteria.聚类分析和典范对应分析均显示,温度对本文研究的热泉样品固氮微生物群落组成有重要影响.另外,多样性分析表明不同样点间固氮微生物群落多样性差异较小.温度是影响本研究中腾冲热泉固氮微生物群落结构组成的重要因素.  相似文献   

祁连山疏勒河上游芨芨草根际可培养细菌群落特征研究     

杨秀丽  张宝贵  张威  刘光琇  陈拓  薛林贵 《冰川冻土》2014,36(1):222-229

以疏勒河上游不同海拔芨芨草根际土壤样品为研究对象,研究了不同海拔土样中细菌分布特征及其影响因素. 结果表明：研究区域芨芨草根际土壤可培养细菌种群密度变化范围为1.7×10⁷~10.8×10⁷ CFU·g^-1,平均值为6.4×10⁷ CFU·g^-1,随海拔的升高呈先下降后上升的趋势;可培养细菌数量与土壤全氮、脲酶、蔗糖酶含量呈极显著正相关关系,与有机碳、磷酸酶含量呈显著正相关关系;同时,pH值也是影响细菌数量与多样性的一个重要因素. 通过16S rDNA基因测序及构建系统发育树,研究区域可培养细菌归类为15个属,其中芽孢杆菌属和假单胞菌属为优势菌属.  相似文献   

山东滨海盐碱地柽柳林下微生物量变化特征及其影响因素     

刘万秋  张威  刘光琇  章高森  伍修锟  陈熙明  王筠 《冰川冻土》2015,37(2):522-527

以山东昌邑国家级海洋生态特别保护区内柽柳林下土壤微生物为研究对象, 测定了其微生物量变化. 结果表明: 研究区细菌、真菌及古菌基因平均拷贝数分别为8.24×10⁶ copies·g^-1、1.51×10⁴ copies·g^-1和2.85×10⁴ copies·g^-1, 微生物量碳、氮平均值分别为140.54 mg·kg^-1和29.19 mg·kg^-1. 自密集区经稀疏区到边缘区, 随植被盖度的降低, 微生物量呈现降低的趋势. 相关分析表明, 不同植被盖度所造成的有机质输入的差异是造成这种变化规律的主要因素.  相似文献   

基于GRACE重力卫星数据的黄河源区实际蒸发量估算   总被引：1，自引：1，他引：0  

许民  叶柏生  赵求东 《冰川冻土》2013,35(1):138-147

利用GRACE卫星数据反演得到黄河源区唐乃亥流域2003-2008年流域水储量变化, 结合同时间段黄河源区降雨及径流资料, 根据水量平衡方程, 估算流域逐月实际蒸发量. 结果表明: 估算的结果与20 cm蒸发皿观测值和SiB2模型模拟的结果具有较好的一致性和相关性. 黄河源区2003-2008年年平均实际蒸发量约为506.4 mm, 其中, 春季(3-5月)为130.9 mm, 约占全年的25.8%; 夏季(6-8月)为275.2 mm, 约占全年的54.3%; 秋季(9-11月) 为74.3 mm, 约占全年的14.7%; 冬季(12月至翌年2月)为26.2 mm, 约占全年的5.2%. 2003-2008年源区降水基本保持不变, 蒸发呈减少趋势, 径流略有增加, 径流峰值期提前, 黄河源区水储量增加速率为0.51 mm·month^-1, 相当于82.6×10⁴ m³·a^-1, 总增加水量约496.6×10⁴ m³. 降水平均增加速率为0.019 mm·month^-1, 水储量增加速率为0.51 mm·month^-1, 而蒸发的下降速率为0.52 mm·month^-1, 径流的增加速率为0.034 mm·month^-1. 因此, 在降水量变化不大的情况下, 蒸发的下降和冻土消融导致水储量的增加明显, 这也是引起地表径流增加的原因.  相似文献   

2003-2011年青藏高原佩枯错相对水量变化及其对气候变化的响应   总被引：1，自引：0，他引：1  

戴玉凤  高杨  张国庆  向洋 《冰川冻土》2013,35(3):723-732

湖泊的退缩与扩张是全球气候变化的指示器.利用2003-2011年Landsat ETM数据和2003-2009年ICESat激光测高数据, 分别对青藏高原佩枯错湖泊的面积和高程变化进行了分析, 并进一步估算了湖泊2003-2009年相对水量变化.结果表明: 佩枯错面积年内变化明显, 湖泊面积冬季最小, 春季出现小峰值, 秋季达到最大; 面积年内波动明显(1.18%), 但在冬季、 春季和秋季相对稳定, 波动范围分别为0.26%、 0.1%和0.29%. 2003-2011年湖泊呈退缩趋势, 冬季、 春季和秋季面积年际变化率分别为-0.52 km²·a^-1、-0.35 km²·a^-1和-0.61 km²·a^-1; 2003-2009年间湖泊水位下降了1.17 m, 变化率为-0.05 m·a^-1; 2003-2010年, 冬季总水量减少了2.51×10⁸ m³, 春季总水量减少了1.74×10⁸m³, 秋季总水量减少了2.80×10⁸ m³, 平均相对水量变化率分别为-0.35×10⁸ m³·a^-1、-0.21×10⁸ m³·a^-1、-0.37×10⁸ m³·a^-1. 从空间上看, 湖泊退缩主要发生在东北角、 东南角和西南角.气候因素分析表明, 佩枯错湖泊退缩秋季主要是因为夏半年平均气温的升高, 冬季和春季则主要是因为冬半年降水量的减少.  相似文献   

华南前寒武系基底变质杂岩和中-新生代地幔岩的稀有气体同位素组成及其大地构造意义          下载免费PDF全文

谢窦克  邢光福  陆志刚  陈荣  周宇章 《地质科学》2008,43(1):175-204

对华南前寒武系变质岩浆杂岩稀有气体He、Ne、Ar和Xe的系统研究表明:扬子克拉通基底为含高³He的下地壳"原始岩石层",(³He/⁴He)×10^-6比值为2.8～4.6;而华夏板块基底变质岩浆杂岩则是在缺乏³He、低(³He/⁴He)×10^-8比值(3.15～17.7)的构造环境下形成的大陆中-上地壳变质岩浆杂岩层,反映出两者基底性质迥然不同。华南中-新生代爆破岩筒He同位素组成相反,相对稳定的扬子克拉通(³He/⁴He)×10^-8比值仅0.18～4.22,而郯庐-四会-吴川断裂以东,中-新生代活动地块(太平洋构造域)(³He/⁴He)×10^-8比值高达3.7～20.5。He同位素表明郯庐-四会-吴川断裂带为切割深至地幔的边界深大断裂,是扬子克拉通与华夏板块间的边界且控制了燕山期火山-侵入岩浆向西扩展。Ar同位素组成表明华南大陆中-新生代地幔形成接近"均一"的地幔组份。¹³⁶Xe/¹³⁰Xe-¹²⁹Xe/¹³⁰Xe相关组份表明它们具有地幔柱岩石同位素组成特征。  相似文献   

青藏高原唐古拉哈日钦冰芯表层和深层可培养细菌特征   总被引：1，自引：1，他引：0  

王凤  王宁练  徐柏青  沈亮  顾政权  刘晓波 《冰川冻土》2019,41(4):968-976

对唐古拉哈日钦冰芯表层0.04~3.04 m及深层127.44~130.36 m中可培养细菌进行了对比研究。发现表层和深层可培养细菌数没有表现出显著差异性,表层冰芯中可培养细菌数为0~9.8×10³ CFU·mL^-1,略高于深层冰芯的0~8.4×10³ CFU·mL^-1。表层冰芯中微生物总数为10³~10⁶ cells·mL^-1,深层冰芯中微生物总数为10²~10³ cells·mL^-1。冰芯中可培养细菌属于Firmicutes（厚壁菌门）、Proteobacteria（变形菌门）、Actinobacteria（放线菌门）、Bacteroidetes（拟杆菌门）和Deinococcus-Thermus（异常球菌门） 5大类。但表层和深层可培养细菌属于不同的优势门,表层为Proteobacteria（38%）,深层为Firmicutes（42%）。表层和深层优势属均为Bacillus（芽孢杆菌属）,占比分别为18%和29%。已有研究表明哈日钦冰芯98.8 m达到了公元1000年的历史记录,因此对比千年尺度上可培养细菌数量及多样性的差异,能够为进一步发掘新基因,丰富微生物多样性,为了解可培养细菌的进化历史奠定基础。  相似文献   

石家庄污灌区水土环境中铁氧化菌及其影响因素分析     

殷密英  张胜  李政红  马琳娜  何泽  张翠云 《现代地质》2009,23(1):108-113

为了查明河北省石家庄市近郊污灌区包气带和地下水的污染状况,采用最大可能数法(MPN法)对污灌区水土环境中的常见细菌进行培养,通过铁氧化菌在水土环境中数量的变化及其与各环境因子之间的关系分析得出：研究区铁氧化菌在pH为7.4(中偏碱性)、氧化还原电位(ORP)为318 mV(氧化环境)、温度为15 ℃、溶解氧(DO)质量浓度为4.7~7.8 mg/l、井深40 m的地下水环境中生长较好,数量可达1.1×10⁵ 个/ml;铁氧化菌在pH为8.07~8.28、含水量为19.0%~22.9%、岩性为粉土、深度为3.5 m以浅的土壤环境中生长较好,数量可达5.1×10⁷个/g。研究结果表明由于长期污灌,研究区的浅层地下水和上部3.5 m的土壤不同程度地受到污染。铁氧化菌在水土环境中大量繁殖,并不断地把可利用的Fe ²⁺氧化成不溶性的Fe ³⁺ ,影响了研究区的水土环境,使研究区的生态环境产生变化。  相似文献   

青藏公路沿线土壤微生物数量变化及其影响因素研究   总被引：4，自引：3，他引：1  

董康  李师翁  康文龙  龙昊知  刘光琇  陈拓  张威 《冰川冻土》2013,35(2):457-464

以青藏公路沿线土壤为研究对象, 研究了土壤可培养微生物数量的变化特征及影响因子. 结果表明: 青藏公路沿线土壤可培养微生物数量为0.77×10⁶~2.44×10⁷CFU·g^-1dw; 沿青藏公路从南(申格里贡山)到北(西大滩), 土壤可培养细菌与真菌数量表现为先迅速减少, 然后渐趋平缓; 可培养放线菌数量先减少后增加; 土壤总氮、 有机碳和含水量逐渐降低, 而pH值逐渐升高. C/N比率与真菌/细菌比率变化趋势相似, 均为先增加后减少. 土壤可培养微生物数量与理化因子的相关性分析结果表明: 青藏公路沿线土壤微生物数量主要受纬度和土壤理化性质的影响, 表现为微生物数量与纬度和pH值显著负相关, 而与总氮、 有机碳和含水量极显著正相关.  相似文献   

青藏高原北部白榴碧玄岩年代学及地球化学研究   总被引：1，自引：0，他引：1  

杨迪  丁林 《地质科学》2013,48(2):449-467

本文在可可西里北部边缘银顶山地区首次发现含橄榄石的高镁高钾质超基性火山岩。火山岩在阿尼玛卿-昆仑-木孜塔格缝合带南侧呈熔岩残丘形式产出,分布面积约为0.2 km²,其形成时代为上新世(5～4 Ma),是岩浆的快速侵位-喷溢的结果。斑晶主要为橄榄石(10%～12%)+白榴石(21%～27%)+霞石(13%～16%)±透辉石(29%～31%),基质主要为透辉石+云母+Fe-Ti氧化物+玻璃,定名为白榴碧玄岩。对3个样品51个点的橄榄石电子探针数据计算显示,橄榄石牌号为Fo_74-87Fa_13-26,属贵橄榄石,岩石中的橄榄石均不存在扭折带,表明这些橄榄石很可能是岩浆结晶的产物,而非岩浆捕获体。通过计算,银顶山地区橄榄石的结晶温度大约在1 226 ℃～1 234 ℃左右。白榴碧玄岩的化学组分:SiO₂<45%,MgO>10%, Na₂O+K₂O>8%,Mg^#(68.84～70.80),而Cr(149×10^-6～156×10^-6)和Ni(138×10^-6～151×10^-6),⁸⁷Sr/⁸⁶Sr(约0.708 6)和¹⁴³Nd/¹⁴⁴ Nd(约0.512 4),处于EMII源区范围内。初步认为藏北地区上新世超基性火山岩来自于较深的源区,最有可能是软流圈顶部地幔的局部熔融,并受到俯冲地壳物质的交代。  相似文献   

青藏高原疏勒河上游不同类型冻土可培养细菌多样性特征研究   总被引：1，自引：1，他引：0  

张宝贵  刘晓娇  刘敏  张威  章高森  伍修琨  陈拓  刘光琇 《冰川冻土》2018,40(1):156-165

在气候变暖及人类活动的双重干扰下,疏勒河上游冻土发生了显著退化,如活动层厚度加大、植被退化等,而冻土退化对微生物的影响一直是科研人员关注的热点话题。以疏勒河上游不同季节（4月、6月、9月）、不同退化程度冻土为研究对象,研究了可培养细菌多样性特征。通过16S rDNA基因测序及构建系统发育树表明,研究区域可培养细菌归类为27个属,分属于α-变形菌门,γ-变形菌门,放线菌门,厚壁菌门和拟杆菌门,其中放线菌门为优势类群。从属水平来讲,可培养细菌以节杆菌属和微球菌属为主,其含量随冻土退化程度加深分别呈下降和升高趋势。土壤细菌多样性与环境因子的相关性分析表明,可培养细菌多样性与土壤含水量、总氮极显著正相关,与有机碳显著正相关。这些结果表明,伴随着冻土退化而发生的地上植被逆向演替过程中,青藏高原不同类型冻土间已产生较大的环境异质性如土壤碳氮及含水量,进一步可能导致冻土微生物多样性分异。研究结果为利用微生物综合评价青藏高原不同类型冻土的生态环境提供了数据基础。  相似文献   

Microbial diversity in contaminated soils along the T22 trench of the Chernobyl experimental platform     

Virginie Chapon  Laurie Piette  Marie-Hélène Vesvres  Frédéric Coppin  Claire Le Marrec  Richard Christen  Nicolas Theodorakopoulos  Laureline Février  Sviatoslav Levchuk  Arnaud Martin-Garin  Catherine Berthomieu  Claire Sergeant 《Applied Geochemistry》2012

The diversity of bacterial communities exposed to radioactive contamination in Chernobyl soils was examined by a combination of molecular and culture-based approaches. A set of six radioactive soil samples, exhibiting high levels of ¹³⁷Cs contamination, were collected from the T22 trench. Three samples were also collected in nearby soils with low contamination. Complex bacterial community structures were observed in both highly and weakly contaminated samples, using a molecular approach targeting the 16S rRNA gene. However, the presence of specific populations within samples from highly contaminated soils could not be revealed by statistical analysis of the DGGE profiles. More than 200 culturable isolates, representative of dominant morphotypes, were grouped into 83 Operational Taxonomic Units (OTUs) and affiliated to Firmicutes, Actinobacteria, Alpha-, Beta-, Gamma-Proteobacteria and Bacteroïdetes. No specific pattern linked to contamination was observed for these culturable bacteria. The results show that both highly and weakly contaminated soils host a wide diversity of bacteria, suggesting that long term exposure to radionuclides does not lead to the extinction of bacterial diversity.  相似文献   

Transformation of ammonium nitrogen and response characteristics of nitrifying functional genes in tannery sludge contaminated soil          下载免费PDF全文

Kong Xiang-ke  Zhang Zi-xuan  Wang Ping  Wang Yan-yan  Zhang Zhao-ji  Han Zhan-tao  Ma Li-sha 《地下水科学与工程》2022,10(3):223-232

High concentrations of ammonium nitrogen released from tannery sludge during storage in open air may cause nitrogen pollution to soil and groundwater. To study the transformation mechanism of NH₄⁺-N by nitrifying functional bacteria in tannery sludge contaminated soils, a series of contaminated soil culture experiments were conducted in this study. The contents of ammonium nitrogen (as NH₄⁺-N), nitrite nitrogen (as NO₂^?-N) and nitrate nitrogen (as NO₃^?-N) were analyzed during the culture period under different conditions of pollution load, soil particle and redox environment. Sigmodial equation was used to interpret the change of NO₃^?-N with time in contaminated soils. The abundance variations of nitrifying functional genes (amoA and nxrA) were also detected using the real-time quantitative fluorescence PCR method. The results show that the nitrification of NH₄⁺-N was aggravated in the contaminated silt soil and fine sand under the condition of lower pollution load, finer particle size and more oxidizing environment. The sigmodial equation well fitted the dynamic accumulation curve of the NO₃^?-N content in the tannery sludge contaminated soils. The Cr(III) content increased with increasing pollution load, which inhibited the reproduction and activity of nitrifying bacteria in the soils, especially in coarse-grained soil. The accumulation of NO₂^?-N contents became more obvious with the increase of pollution load in the fine sand, and only 41.5% of the NH₄⁺-N was transformed to NO₃^?-N. The redox environment was the main factor affecting nitrification process in the soil. Compared to the aerobic soil environment, the transformation of NH₄⁺-N was significantly inhibited under anaerobic incubation condition, and the NO₃^?-N contents decreased by 37.2%, 61.9% and 91.9% under low, medium and high pollution loads, respectively. Nitrification was stronger in the silt soil since its copy number of amoA and nxrA genes was two times larger than that of fine sand. Moreover, the copy numbers of amoA and nxrA genes in the silt soil under the aerobic environment were 2.7 times and 2.2 times larger than those in the anaerobic environment. The abundance changes of the amoA and nxrA functional genes have a positive correlation with the nitrification intensity in the tannery sludge-contaminated soil.  相似文献   

河北省石家庄市南部污灌区厚层包气带污染物自然衰减的微生物作用潜力评价     

张翠云  张胜  何泽  殷密英  宁卓 《地球学报》2014,35(2):223-229

本次研究的目的是利用传统的培养技术和现代的磷脂脂肪酸PLFA(Phosphor Lipid Fatty Acid)技术、Biolog技术、16 S rRNA基因变性梯度凝胶电泳DGGE(Denaturing Gradient Gel Electrophoresis)及测序技术,调查石家庄市南部污灌区厚近30 m包气带微生物含量、分布、活性和多样性,评价污灌区厚层包气带污染物自然衰减的微生物作用潜力。包气带沉积物样品通过岩芯钻探获得,用于物理、化学和微生物分析。结果显示,土壤层(5~20 cm)微生物含量高,活性高,代谢类型多,可培养的异养菌与自养菌、好氧异养菌、兼性厌氧异氧菌和专性厌氧异养菌共存;土壤层下伏包气带微生物含量较低,活性降低,代谢类型减少,可培养的细菌主要是好氧性异养菌、兼性厌氧异养菌和好氧自养菌,而且随岩性而变化,在砂层和重粘土层含量低,活性低,而在亚粘土层含量和活性大。研究结果指示土壤层具有很高的污染物生物自然衰减潜力,而且下伏包气带仍有这种潜力,特别是下部溶解有机碳DOC(Dissolved Organic Carbon)含量高的层位潜力更大。  相似文献   

长江中下游干流河底沉积物环境磁性特征   总被引：8，自引：5，他引：3       下载免费PDF全文

王辉  郑祥民  王晓勇  周立旻  黄东锋  张国玉 《第四纪研究》2008,28(4):640-648

通过多参数磁性测量,分析探讨了长江中下游干流3种不同粒级(<2mm,<0.28mm和<0.125mm)河底沉积物中磁性矿物的类型、含量、颗粒变化及空间分布特征。3种粒级中,磁性矿物主要富集在<0.125mm的细质沉积物中。对细质沉积物的分析表明,长江中下游干流河底沉积物的磁性矿物含量较长江口高近10倍,类型以亚铁磁性矿物磁铁矿为主,颗粒以假单畴-多畴为主,超顺磁性颗粒含量较低。从中游到下游,磁性矿物含量呈下降趋势,颗粒呈变细趋势。干流磁性矿物含量远高于支流,颗粒远粗于支流,支流泥沙的汇入不断影响干流沉积物的磁性特征。  相似文献   

近20年来宜兴市域水稻土有机碳动态及其驱动因素   总被引：29，自引：0，他引：29       下载免费PDF全文

张琪  李恋卿  潘根兴  张旭辉  蒋定安  黄洪光 《第四纪研究》2004,24(2):236-242

中国农业土壤有机碳的变化一直是国内外农业与全球气候变化研究中十分注意的问题。一些研究提示20世纪末以来我国水稻土尤其是太湖地区水稻土的有机碳储存出现了增长趋势。文章选择了2002年对江苏省宜兴市市域范围水稻土的61个土壤监测点进行系统采样和土壤分析,并与该市分别于1983年和1994年进行的土壤肥力调查结果相对比,从县市区域尺度分析、评价了近20年来太湖地区水稻土表土有机碳储存的变化。尽管20世纪80年代初以前土壤有机碳含量变化以下降为主,但20年来该市域内水稻土有机碳总体上呈上升趋势。统计表明,4个主要土属的表土有机碳密度的增幅以下序递增:湖白土(-2.80tChm²)<白土(10.36tChm²)<乌泥土(13.65tChm²)<黄泥土(14.97tChm²),因而全市74.2×103hm²水稻土表土的总有机碳库从1983年的1.37Tg增加到2002年的2.20Tg。该市水稻土的平均固碳速率达到0.5～0.8tChm²a,这种快速固碳作用与20世纪80年代以来土壤中氮素的富集、秸秆还田的推广和90年代以来该地区不断扩大的冬季休闲有关。目前该市水稻土的固碳潜力仍很大,太湖地区的高产高投入农业不能排除在碳固定上的积极意义。然而,这种快速固碳作用的土壤过程和机理值  相似文献   

黑河上游祁连山区土壤可培养细菌群落生境的垂直分异特征   总被引：4，自引：4，他引：0  

毛文梁  台喜生  伍修锟  刘光琇  陈拓  陈年来  张威  王筠  龙昊知 《冰川冻土》2013,35(2):447-456

利用PYGV、 R2A、 NB和Czapek 4种培养基, 研究了不同海拔下黑河上游祁连山区土壤细菌群落结构的变化规律.结果表明: 可培养细菌数量为4.6×10⁶~37.0×10⁶CFU·g^-1, 随海拔升高明显减少; 基于16S rRNA基因序列分析共发现了7个门、 19个属、 26种细菌, 其中Agreia pratensis, Mucilaginibacter ximonensis, 嗜冷冷杆菌(Cryobacterium psychrophilum)和氧化节杆菌(Arthrobacter oxydans)四种细菌是优势种; 嗜冷冷杆菌的相对丰度在高海拔地区明显增加, Agreia pratensis的相对丰度随海拔升高而降低; 细菌的多样性随海拔升高呈现出先升高后降低的趋势. 冗余分析(RDA)显示, 可培养细菌数量与海拔呈显著负相关, 细菌的多样性与植被指数和土壤理化性质均存在明显的相关关系, 说明可培养细菌数量主要受海拔的影响, 而植被和土壤理化性质是影响细菌群落多样性的主要因素.  相似文献