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海洋沉积物中的甲烷代谢微生物是甲烷循环的关键参与者,其代谢过程对大气甲烷浓度及全球气候变化具有显著影响,研究其在全球大洋沉积物中的组成及分布特征是探究微生物介导甲烷循环的基础。采用焦磷酸454高通量测序测定甲烷代谢保守功能基因mcrA(Methyl coenzyme–M reductase A)分析全球大洋沉积物中甲烷代谢微生物群落的组成和多样性;结合荧光实时定量PCR技术检测了古菌和甲烷代谢古菌的丰度分布特征。与其他海洋生境对比,大洋沉积物中甲烷代谢古菌群落结构单一,大西洋和印度洋的α多样性指数显著高于太平洋(p<0.05)。在大洋沉积物样品中鉴定到3个目的甲烷代谢古菌,即甲烷杆菌目(Methanobacteriales)、甲烷八叠球菌目(Methanosarcinales)和甲烷微菌目(Methanomicrobiales),其中甲烷微菌目占绝对优势,并主要由一簇未知类群(暂名Oceanic Sediments Dominant group,OSD group)组成。大洋沉积物的古菌16S rRNA基因丰度(湿重,下同)平均为8.81×106 copie... 相似文献
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对两个来自太平洋洋脊胡安·德富卡的两个热液烟囱的金属硫化物4136-2和4148-B1进行甲烷菌甲基辅酶 M 还原酶的编码基因 mcrA 的序列扩增,构建克隆文库并进行分子进化分析.结果表明在这个甲烷富集的热液喷口周围含有丰富的甲烷产生菌,没有任何甲烷氧化菌存在.两个硫化物样品的甲烷产生菌种类完全不同.在4136-2硫化物中的甲烷产生菌都与热液口的高温环境有关系,主要属于甲烷球菌目的甲烷暖球菌(Methanocaldococcus),少部分属于甲烷火菌目甲烷嗜高热菌属的坎氏甲烷嗜高热菌(Methanopyrus kandleri).与这两个属的可分离菌株的氨基酸同源性为89%~97%,核苷酸同源性高达92%~100%.4148-B1硫化物中发现的一类疑似甲基辅酶 M 还原酶的编码序列,它们与已知的甲烷菌 mcrA 序列核苷酸同源性为69%~72%,氨基酸同源性仅为43%~47%.这可能是由于4148-B1来自于正在喷发的超高温热液喷口相关.由于与已发表的甲烷菌克隆子或菌株同源性较低,有可能是热液口特有的以前未发现的甲烷菌 相似文献
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东太平洋海隆深海热液区沉积物微生物多样性的研究 总被引：2，自引：1，他引：1
提取东太平洋海隆区深海热液系统沉积物样品的总DNA,构建沉积物中的细菌16S rDNA 克隆文库,通过PCR-RFLP分析与序列测定,对沉积物中的微生物类群及其与环境的关系进行了分析.结果表明,该海区沉积物中的36个克隆代表的22种基因型分别属于7个主要类群,其中变形菌(Proteobacteria)的γ-亚群为优势菌群,α-和β-亚群也均有分布;而硫氧化相关共生菌的属(sulfur-oxidizing symbionts)为优势种属.系统发育分析表明,在该沉积物中细菌主要是跟共生有关、跟C、S代谢相关,大多还能在无氧和高温环境的条件下生存,说明采样点具有典型的深海热液生态系统的特点,甲烷代谢和硫代谢在该区域的深海物质能量循环中占据着重要地位.另外大量新的极端微生物的存在,预示着该区域的微生物资源有着非常大的开发潜力. 相似文献
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自雅浦海沟4个站位的12个沉积物样品中分离得到38株真菌菌株,基于形态观察和ITS序列信息对所得菌株进行分类鉴定,发现它们分别属于青霉属(Penicillium,17株)、曲霉属(Aspergillus,7株)、篮状菌属(Talaromyces,1株)、枝孢属(Cladosporium,6株)、赭霉属(Ochroconis,1株)、Meyerozyma属(1株)、梅拉菌属(Meira,1株)、Cystobasidium属(2株)、Wallemia属(1株)和红酵母属(Rhodotorula,1株)等10个属.其中青霉属、曲霉属和枝孢属菌株为优势菌株,分别占分离菌株总数的44.7%、18.4%和15.8%;而Wallemia属(节担菌纲)菌株是首次从深海环境中分离到.利用PCR技术在分离的深海真菌菌株中检测nir K和P450nor两种反硝化关键酶基因,结果显示nir K基因可在黄曲霉(Aspergillus flavus)、黑曲霉(Aspergillus niger)、杂色曲霉(Aspergillus versicolor)、枝孢菌(Cladosporium sp.)、枝状枝孢(Cladosporium cladosporioides)和产黄青霉(Penicillium chrysogenum)等6种真菌菌株中检测到,而P450nor基因仅在黄曲霉菌株中检测到.同时还通过富集培养方法从上述沉积物样品中分离获得两株反硝化枝孢菌.结果表明,雅浦海沟深海沉积物环境中存在着丰富的真菌资源,它们在深海环境氮循环中起着一定作用,这将增强人们对深海环境可培养真菌多样性及其生态作用的认识. 相似文献
5.
荣成月湖是一个典型天然潟湖,潮间带沉积物中存在多种形态趋磁细菌。通过Roche454高通量测序平台,对沉积物样品(B_S)和磁收样品(B_M)进行16SrRNA基因高通量测序,认识荣成潮间带沉积物的细菌群落结构,并了解趋磁细菌多样性及系统进化地位。研究结果表明沉积物样品中主要的细菌类群为δ-变形菌纲,占总细菌数的26.4%,其次是γ-变形菌纲和α-变形菌纲;而磁收样品中细菌多样性和种类明显降低,以α-变形菌纲占绝对优势,相对比例达72.6%。在磁收样品和沉积物样品分别发现了1 612条和186条reads与趋磁细菌相关,分别占细菌总数的5.76%和0.85%,磁收样品中趋磁细菌数是沉积物样品的6.8倍。对两个样品中获得的趋磁细菌序列进行系统进化分析,发现这些序列多数属于变形菌门的α-变形菌纲,以趋磁球菌占绝对优势,少数属于δ-变形菌纲,与多细胞趋磁原核生物亲缘关系最近。海洋趋磁螺菌属仅在B_M样品中检出,趋磁弧菌属在B_M样品优势度高于B_S样品,而多细胞趋磁原核生物和趋磁螺菌属在B_S样品中优势度更高。通过分析样品间的差异OTUs,认为荣成潮间带沉积物中可能存在大量未知的趋磁细菌新类群。研究结果为下一步培养和开发趋磁细菌这一功能菌群,发现趋磁细菌新类群及趋磁细菌生态功能提供了基础资料。 相似文献
6.
全球甲烷排放主要来源于厌氧环境中产甲烷菌的代谢活动。采集渤海典型站位沉积物样品,测定了沉积物中甲烷和硫酸盐含量。通过提供不同类型产甲烷底物进行培养,分析了各样品中甲烷产量;通过高通量测序,分析了产甲烷菌群落特征。结果表明,渤海沉积物中产甲烷途径以甲基营养型为主,同时具有H2/CO2还原型途径。同一站点随着深度的增加,甲烷产生量逐渐减少,产甲烷速率相应降低。古菌群落以Crenarchaeota、 Asgardaeota和Nanoarchaeota为主,产甲烷菌Ca.Methanofastidiosales占据优势地位。本研究为全面了解产甲烷菌在海洋生境中产甲烷过程提供了重要参考。 相似文献
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《中国海洋大学学报(自然科学版)》2017,(6)
东太平洋结核区位于东北太平洋,在深海海底含有丰富的多金属结核,而微生物在多金属结核的形成过程中发挥着重要的作用。本研究通过DY29航次获得了该区域多个实验样品,包括结核、结核覆盖的沉积物、无结核覆盖的沉积物和底层海水,并对这些样品进行了细菌的分离培养和活性检测。结果表明,东太平洋结核区拥有丰富的微生物资源,共分离保藏细菌1 200株,其中402株细菌完成16SrRNA基因测序,分属于4个门,65个属和135个种。4个门分别为变形菌门(Proteobacteria,占81.59%)、放线菌门(Actinobacteria,占8.21%)、厚壁菌门(Firmicutes,占8.21%)和拟杆菌门(Bacteroidetes,占1.99%);优势属为盐单胞菌属(Halomonas)、假单胞菌属(Pseudomonas)、亚硫酸盐杆菌属(Sulfitobacter)等。两种沉积物样品中可培养放线菌门和厚壁菌门的细菌丰度较高,结核中分离得到的细菌包含较高比例的α-变形菌纲,4种样品类型中γ-变形菌纲的细菌均占最大比例。对结核样品分离得到的细菌进行酶学性质检测发现具有过氧化氢酶及酯酶(吐温20和吐温40)活性的菌株所占比例较高,并首次筛选出一些未报道的具有锰氧化能力的菌株。综合以上结果,东太平洋结核区不同样品的可培养细菌多样性较高,微生物资源丰富,而具有锰氧化能力菌株的分离鉴定对研究深海多金属结核的形成及深海矿产资源的开发都具有重要的意义。 相似文献
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为研究不同水文条件下长江口邻近海域表层沉积物中可培养解磷细菌的多样性,选择此海域20个站位,针对2017-02(枯水期)、2017-05(平水期)和2017-07(丰水期)取得的表层沉积物,利用卵磷脂选择性培养基筛选解磷菌。结果表明,从长江口表层沉积物中筛选获得的572株可培养有机解磷菌,分属于Firmicutes,Proteobacteria和Actinobacteria中19个属80个种。其中,从2017-02样品获得136株好氧解磷菌,优势属为嗜冷杆菌属(Psychrobacter),占比69.85%;从2017-05样品中获得123株好氧解磷菌,12株兼性厌氧解磷菌,优势属为芽孢杆菌属(Bacillus),占比54.81%;从2017-07样品中获得100株好氧解磷菌,201株兼性厌氧解磷菌,优势属为弧菌属(Vibrio),占比87.71%。同时平板解磷能力相对较强的菌株也主要为优势种属Psychrobacter和Vibrio。通过Shannon和Simpson多样性指数分析,发现解磷菌多样性程度为春季冬季夏季。实验结果表明,长江口表层沉积物中可培养有机解磷菌多样性丰富,同一区域内沉积物中的有机解磷菌群落结构存在季节差异。长江口表层沉积物中丰富的有机解磷细菌的存在必将是磷循环重要的参与者,可能在区域物质循环和环境问题中发挥了重要的作用。 相似文献
9.
《应用海洋学学报》2015,(1)
深海真菌是深海微生物的重要组成之一,在深海环境生态系统中起着非常重要的作用,但目前人们对于深海沉积物中的真菌群落多样性关注较少.本研究对来自东太平洋、南大西洋和西南印度洋(三大洋)的15个沉积物样品进行真菌的分离培养,共获得175株真菌,包括93株酵母菌和82株丝状真菌.基于形态学观察和ITS序列的系统发育分析显示,93株酵母分别属于红冬孢酵母属(Rhodosporidium)和胶红酵母属(Rhodotorula)的两个种[海洋红酵母(Rhodosporidium paludigenum)和胶红酵母(Rhodotorula mucilaginosa)].82株丝状真菌分别属于曲霉属(Aspergillus)、枝孢属(Cladosporium)、青霉属(Penicillium)、链格孢属(Alternaria)、镰刀菌(Fusarium)、支顶孢属(Acremonium)、茎点霉属(Phoma)、麦轴梗霉属(Tritirachium)、毛壳菌属(Chaetomium)、外瓶霉属(Exophiala)、侧齿霉属(Engyodontium)、肉片齿菌属(Sistotrema)、裂褶菌属(Schizophyllum)、腥掷抱菌属(Tilletiopsis)和Hormonema.其中曲霉属为丝状真菌中的优势属,占总菌株的47.6%.上述研究结果表明大洋深海沉积物中存在着较为丰富的真菌资源,有助于加深我们对于不同大洋区域深海环境中真菌群落结构的认识. 相似文献
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青岛、威海水域夏冬季表层沉积物细菌多样性的初步研究 总被引：4，自引：0，他引：4
以青岛、威海水域夏冬两季表层沉积物中的基因组DNA为模板,扩增沉积物样品中细菌的16S rDNA 片段,并构建其相应文库.进行16S rDNA序列分析,并与数据库中的序列进行比对.分析结果表明:2个站位沉积物样品细菌分别属于11个主要细菌门类,包括:变形菌门(Proteobacteria)、浮霉菌门(Plancomycene)、芽单胞菌门(Gemmatimonadetes)、酸杆菌门(Acidobacteria)、硝化螺菌门(Nitrospirae)、疣微菌门(Verrucomicrobial)、拟杆菌门(Bacteroidetes)、绿屈挠菌门(Chloroflexi)、厚壁菌门(Firmicutes)、高G+C含量革兰氏阳性菌放线菌门(Actinobacteria)和低G+C含量革兰氏阳性菌梭菌门(Clostridiales).其中变形菌门是主要类群,且γ-变形菌纲(γ-Proteobacteria)占优势.与QD2站位相比,QD1站位沉积物细菌多样性随季节变化不大. 相似文献
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A depth profile of bacterial community structure in one deep-sea sediment core of the western Pacific ＂warm pool＂ （WP） was investigated and compared with that in a sediment sample from the eastern Pacific （EP） by phylogenetic analysis of 16S rDNA fragments. Five bacterial 16S rDNA clone libraries were constructed, and 133 clones with different restriction fragment length polymorphism （RFLP） patterns were sequenced. A phylogenetic analysis of these sequences revealed that the bacterial diversity in a sample from the WP was more abundant than that in the EP sample. The bacterial population in the sediment core of WP was composed of eight major lineages of the domain bacteria. Among them the γ-Proteobacteria was the predominant and most diverse group in each section of WP sediment core, followed by the α-Proteobacteria. The genus Colwellia belonging to γ-Proteobacteria was predominant in this sample. The shift of bacterial communities among different sections of the WP sediment core was δ-, ε-Proteobacteria, and Cytopahga-Flexibacteria-Bacteroides （CFB） group. The ratios between them in the bacterial communities all showed inversely proportional to the depth of sediment. The sequences related to sulphate reducing bacteria （SRB） were detected in every section. The bacterial community structure in this sediment core might be related to the environmental characteristics of the surface seawater of the western Pacific WP. 相似文献
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1IntroductionThe tropical West Pacific warm pool(TWP-WP),which spans an area roughly between10°Nto10°S of the equator from Indonesia to the dateline,has the world’s warmest sea surface temperature ofbeing greater than29℃.With the increase of recog-niz… 相似文献
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Sinking particles collected from year-long time-series sediment traps at 1674, 4180, 5687 and 8688 m depths, the underlying bottom sediment at 9200 m depth, and suspended particles from surface and subsurface waters in the northwestern North Pacific off Japan were analyzed for long-chain alkenones and alkyl alkenoates (A&A) which are derived mainly from Gephyrocapsacean algae, especially Emiliania huxleyi and Gephyrocapsa oceanica. Alkenone temperature records in sediment trap samples at 1674 m were almost similar to observed sea surface temperatures (SST) with a time delay of one half to one full month. However, alkenone temperatures in trap samples were about slightly lower than measured SST in late spring to early fall. The lowering might be caused by formation of the seasonal thermocline. Nevertheless, these temperature drops observed in trap samples were smaller than those actually observed in a subsurface layer off central Japan. Vertical profiles of A&A concentrations and alkenone temperatures in suspended particles collected from the subsurface waters in early fall indicated that these compounds were produced mostly in a surface mixed layer above the depth of the chlorophyll maximum even in warm seasons. These results suggested that alkenone temperatures strongly reflected SST rather than the temperatures of thermocline waters in these study areas even in such a warm season. Pronounced maxima in A&A fluxes found in sediment trap samples at 1674 m in late spring to summer showed that A&A productions were highest during the periods of spring bloom, according to a time delay between alkenone temperatures and observed SST. Seasonal patterns of alkenone records in trap samples at 4180 and 5687 m could also preserve SST signals well, suggesting that A&A in deep sea waters were mainly derived from primary products in the surface layer. A&A fluxes tended to decrease with water depth, and the ratios of A&A to particulate organic carbon (POC) rapidly decreased in underlying bottom sediment. This clearly indicates that A&A were decomposed and diluted by other refractory organic materials in either the water column or the sediment–water interface. However, A&A compositions were consistently uniform between the trap samples and the underlying bottom sediments, so that A&A could not qualitatively alter during early diagenetic processes. 相似文献
14.
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新仙女木（Younger Dryas）事件是末次冰消期持续升温过程中的一次突然降温的典型非轨道事件,对于研究古气候、古环境的快速突变事件和短周期现象,合理评估现今气候一环境条件并做出气候变化的预测有着重要的意义。它是一个全球性的事件,中国东部陆架海也普遍发现了“新仙女木”事件的沉积记录。由于中国东部陆架位于欧亚大陆和太平洋之间,受季风的强烈影响,因此有着独特的响应。在“新仙女木”事件发生时,海平面在-50m水深位置稍微下降或振荡徘徊,在-50m线上则以湖泊沼泽、埋藏河床、风沙沉积记录为主,-50m以下则以海洋沉积记录为主,这条线的附近则存在沼泽泥炭和古潮流沙脊。 相似文献
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P.V. Hareesh Kumar Madhu Joshi K.V. Sanilkumar A.D. Rao P. Anand K. Anil Kumar C.V.K. Prasada Rao 《Deep Sea Research Part I: Oceanographic Research Papers》2009,56(4):528-540
Oceanographic surveys were carried out in the southeastern Arabian Sea in two phases during 14–17 May and 23–27 May 2000 to study the evolution of the Arabian Sea mini warm pool. The hydrographic data collected during these experiments, satellite imagery of sea surface temperature for the corresponding period and ship drift data were utilized for this purpose. Both satellite and in situ observations indicated the presence of a mini warm pool up to 14 May and its dissipation thereafter. The Arabian Sea mini warm pool region was characterized by low-salinity Bay of Bengal water (<22 sigma-t). This watermass was advected into the southeastern Arabian Sea by the East India Coastal Current mainly during November–January and recirculated in this region in an anticyclonic eddy. Immediately after the dissipation of the mini warm pool, this watermass could not be traced in this region. Simulation of mini warm pool characteristics using the Princeton Ocean Model (POM) agreed well with in situ and satellite observations. Moreover, the model showed strengthening of southerly currents in the warm pool region during its dissipation period, which caused the disappearance of the Bay of Bengal watermass. Specific experiments with the POM revealed the significance of heat flux components, low wind speed and salinity stratification in the formation and sustenance of the mini warm pool. 相似文献
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“暖池”表层对大气局地强迫的响应特征 总被引：4，自引：2，他引：4
利用湍流动能垂直混合模式和ＴＯＧＡ－ＣＯＡＲＥ加强观测期的观测资料,对“暖池”上混合层的垂直混合过程进行数值试验和数值模拟,分析表层温度、盐度的变化特征。结果表明：ＴＫＥ模式可以较好地模拟混层,尤其是表层温度、盐度对大气局地强迫的响应;太阳辐射是热源,感热、潜热通量等会造成“暖池”上混合层的温度降低,“暖池”对大气释放热量;降水有利于“淡水盖”形成和维持,从则使层结稳定,ＳＳＴ升高。但在气温低于海 相似文献
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三峡水库2003年蓄水对长江悬沙中值粒径的影响 总被引：2，自引：0，他引：2
长江三峡水库分别在2003-06-01~06-10和10-25~11-05 2次蓄水,坝前水位分别达到135m和139m(吴淞高程)。通过三峡大坝上下游长江干流主要水文控制站(寸滩、宜昌、沙市、汉口和大通)蓄水后(2003~2005)的年均悬沙中值粒径分别与多年平均值以及蓄水前一年(2002)实测值相比较,分析了三峡水库2003年蓄水对长江悬沙中值粒径的影像。结果显示,与2002年和多年平均值相比,寸滩、宜昌、汉口和大通站蓄水后(2003~2005)年均悬沙中值粒径偏小,而沙市站明显偏大。这很可能说明,三峡水库蓄水引起大量泥沙特别是粗颗粒泥沙在库区落淤,从三峡大坝下泻的非正常清水,导致宜昌站至沙市站之间的长江河道遭受到严重冲刷,从该段河道冲刷起来的粗颗粒泥沙随着变小的河道坡降和河水流速,又逐渐沉降在沙市和汉口之间的河道。这些结果有助于决策者更好地管理三峡水库以及各行业学者更好地了解三峡水库蓄水带来的影响。 相似文献
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杭州湾北岸潮滩沉积物粒度的时间变化及其沉积动力学意义 总被引：20，自引：3，他引：17
2002年5月-2003年4月对杭州湾北岸中潮滩一个固定观测点表层沉积物进行逐日取样,采用库尔特LS100Q型激光粒度仪进行粒度分析,探讨潮滩沉积物粒度随时间的演变。结果表明,潮滩粒度特征在时间上有明显的变化,1～6月潮滩堆积期间沉积物粒度较细,7-12月潮滩侵蚀期间沉积物较粗,其中1月和7月为潮滩冲淤转换期间沉积物粒度显示双峰分布;沉积物午平均粒度亦显示双峰分布,细颗粒部分主要是由于悬沙落淤形成,而粗颗粒部分主要是由于潮滩下部粉、细砂物质向上推移形成。通过潮滩沉积动力学的探讨阐明了潮滩沉积物粒度演变的原因和特点。 相似文献