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《中国科学:地球科学》2019,(12)
在富铁的淡水和海洋环境中,微生物驱动的中性微好氧亚铁氧化过程能够耦合碳同化过程;而针对中国华南红壤关键带稻田土壤中的这一耦合过程却鲜有报道.文章分别以Fe S和Fe CO_3为底物,以华南淹水稻田根际土壤为接种物,采用铁氧反向浓度梯度管法富集培养来自稻田土壤中的微氧型亚铁氧化菌,利用~(13)C-Na HCO_3为无机碳源示踪碳同化量变化,测定亚铁氧化动力学和表征生物成矿,并通过16s r RNA基因测序手段分析微生物群落的组成与丰度.结果发现,与添加亚铁底物的不接种对照相比,在含Fe S和Fe CO_3的接种处理中距培养基表面0.5～1.0cm处形成微生物生长环带,且两者环带中总蛋白量最高值均出现在第6d,可达18.7～22.9mg m L~(-1).碳同化量在6～15d时进入平稳期,此时Fe S和Fe CO_3接种处理的碳同化量分别为0.44～0.54%和1.61～1.98%.Fe S接种处理亚铁氧化速率(r)为0.156mmol L~(-1)d~(-1),比Fe CO_3接种处理的(0.106mmol L~(-1)d~(-1))略高;XRD和SEM-EDS结果显示亚铁氧化形成了无定型铁氧化物,并覆盖在杆状的菌体表面.与没有添加亚铁底物的对照处理相比,Fe S接种处理中Clostridium和Pseudogulbenkiania的相对丰度明显提高,而Fe CO_3为底物时提高了Vogesella、Magnetospirillum、Solitalea和Oxalicibacterium的相对丰度,表明上述微生物可能具有潜在的微好氧亚铁氧化功能.上述结果证明,稻田土壤中存在可驱动微好氧亚铁氧化耦合碳同化过程的微生物,可为探讨红壤关键带微好氧区域的铁-碳元素转化耦合过程提供新的视角. 相似文献
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河北宣龙铁矿化石细菌 总被引：6，自引：1，他引：6
在早元古代宣龙铁矿中发现 6属化石铁细菌, 球状杆集体的瑙曼氏菌, 椭球状椭球集体的赭菌, 球状球集体的鞘铁菌, 链球体的铁球菌, 链杆体的纤发菌和利斯克氏菌; 6属化石蓝细菌, 球状球集体的粘球菌和集胞菌, 椭球状椭球集体的球形菌, 链球体的鱼腥菌和念珠菌, 以及缢缩有隔管体的节球菌. 两类细菌的生矿化单体和群体, 与赤铁矿板体一起, 组成菌球、菌丝、菌纤和含屑菌球等显微结构层. 菌球层与其他菌层组合, 构成核形石、叠层石和层纹石. 铁细菌和蓝细菌在微生物膜或席上共栖, 加速氧化铁沉积. 宣龙铁矿床为洋源微生物粘结矿床. 相似文献
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《中国科学:地球科学》2015,(11)
近年来,钼(Mo)元素有关的地球化学指标在刻画古海洋化学环境上发挥越来越重要的作用.本文系统介绍了Mo在海洋地球化学循环过程中的富集和同位素分馏基本原理及其在古海洋化学重建中的具体应用.综述表明:铁锰氧化物/氢氧化物的吸附和H2S的硫代作用是Mo在沉积物中富集的主要途径.因此,缺氧沉积物中Mo的富集通常反映了水柱和/或沉积物孔隙水中H2S的出现.硫化沉积物中Mo富集程度除与水柱或孔隙水中硫化程度有关外,还与海洋Mo库的大小有关.基于上述原理,对海洋硫化沉积物中Mo及Mo/TOC的地史演化重建表明:海洋Mo库演化与大气和海洋的演化历程具有很好的对应关系,表现出与地球两次大气-海洋氧化事件对应的阶段性演化特征.Mo同位素分馏原理及应用表明:强硫化沉积物可以有效记录沉积时海水的Mo同位素组成,而其他过程,包括锰铁氧化物/氢氧化物的吸附作用、低浓度H2S作用等均会导致沉积物不同程度富集轻Mo同位素.成岩作用可能会导致上述Mo富集和同位素分馏过程复杂化.在对沉积时海水的Mo同位素组成和不同水体环境下输出的Mo同位素组成进行必要约束的前提下,应用Mo同位素质量平衡模型可以对地质历史时期海洋总体的氧化还原状态进行定量重建.综上,Mo对局部和全球海洋的氧化还原状态变化敏感,可以有效应用于古海洋不同尺度的水体化学重建;但由于海洋化学过程的复杂性,在应用Mo地球化学指标进行古海洋化学重建时需要注意可能的多地球化学过程叠加的干扰. 相似文献
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湖泊生态系统产甲烷与甲烷氧化微生物研究进展 总被引：3，自引：1，他引：2
湖泊生态系统是重要的大气甲烷来源,其甲烷释放量占全球自然生态系统的40%.产甲烷和甲烷氧化微生物在湖泊甲烷生产和消耗过程中发挥关键作用.本文综述了近期有关湖泊生态系统甲烷产生与氧化过程的研究进展,重点介绍产甲烷与甲烷氧化微生物在湖泊中的分布特征、代谢途径以及调控机制.现有研究表明,湖泊中甲烷的生成不仅仅依靠赋存于沉积物和水体厌氧层的产甲烷古菌,还可能来自有氧环境中其他产甲烷微生物的代谢作用.湖泊中的甲烷在脱离水体逸散至大气之前,被甲烷氧化微生物利用,转化成二氧化碳和小分子有机化合物(如甲醇、甲醛和甲酸等).除了传统依赖氧气作为电子受体的好氧氧化过程外,新近研究还揭示了多种厌氧甲烷氧化过程,包括依赖还原硫酸盐、硝酸盐和亚硝酸盐以及Fe~(3+)/Mn~(4+)等金属离子的甲烷氧化过程.文献综合分析表明,反硝化型厌氧甲烷氧化过程主要发生在淡水湖泊中,而硫酸盐还原型主要发生在高盐度或者高碱度湖泊中.水体温度、溶解氧浓度可以显著影响产甲烷与甲烷氧化微生物的丰度与群落结构,其他湖泊环境条件,如盐度、pH和有机质类型等都可能改变产甲烷与甲烷氧化微生物的分布和代谢活性.不同湖泊类型的比较研究,有助于全面掌握影响湖泊产甲烷与甲烷氧化微生物的时空分布与代谢特征的主导因素. 相似文献
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《中国科学:地球科学》2015,(12)
寒武纪早期及以前的地球海洋(520 Ma;以下简称为"早期地球海洋")具有广泛缺氧分层和有限氧化剂供应等特点,其化学特征可与现代海洋陆架区沉积物孔隙水类比.依据相似的地球化学原理和对于早期地球海洋化学形成机制的理解,本文提出早期地球海洋在陆架-斜坡浅水-中等水深区域在理想化条件下可能存在多个由不同氧化还原过程控制的动态化学分带,从近岸浅水到远洋深水依次发育:氧化带、NO3?-NO2?富集带、Mn2+-Fe2+富集带、硫化带、CH4富集带和深水Fe2+区.它们是大气自由氧对表层海水的氧化、化学跃变层之下反硝化作用、近岸区域锰铁氧化物还原作用、硫酸盐还原作用、产甲烷作用和深水热液Fe2+输入动态平衡后的结果.该化学分带模型细化了目前已有的古海洋水化学状态分类,对现有的古海洋"硫化楔"模型进行了扩展和补充,并较好解释了早期地球海洋不寻常的Mo-S-C同位素地球化学记录.该化学分带模型对未来早期地球海洋化学演化及元素生物地球化学循环研究具有指导意义. 相似文献
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云南早新生代地层不仅记录了印度—欧亚板块碰撞以来早期的构造变形过程,还记录了大量区域气候和生物演化的信息,具有重要的科学研究价值.我们选取云南曲靖盆地晚始新世蔡家冲小屯组和蔡家冲组地层,尝试以环境磁学手段探讨晚始新世古环境的变化.主要通过地层的岩石磁学分析,结合沉积相变化,揭示出小屯组—蔡家冲组期间盆地经历了四个演化阶段,其中前三个阶段沉积相由河流—浅湖相逐渐演化为半深湖相,磁化率呈逐步降低的趋势;第四阶段伴随着火山碎屑物质的出现,磁化率值突然升高.根据典型样品的岩石磁学分析以及其他证据,揭示出磁化率值的降低主要受成壤作用减弱所导致的磁性矿物种类和含量的变化所引起.与通常气候变干冷造成的成壤作用减弱不同,该地层磁化率值的降低是由于沉积环境由河流—浅湖逐渐转变为半深湖,造成氧化环境逐步转变为还原环境,进而引起成壤作用减弱所造成.对于沉积环境变化的原因,可能由局部的构造运动造成或是气候变湿的影响.指示在相同物源环境下,磁化率值的变化在一定程度上响应古气候环境变化.因此,磁化率可作为早新生代气候环境变化研究的一种有效古气候代用指标. 相似文献
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西藏南部上白垩统大洋红层岩石类型有碳酸盐岩、泥质岩和硅质岩. 碳酸盐岩又细分为红色有孔虫颗粒灰岩、红色生物碎屑泥晶灰岩、红色含微体生物泥晶灰岩、红色泥晶灰岩、红色-杂色内碎屑砾状灰岩等类型; 泥质岩主要为红色页岩; 硅质岩有红色放射虫岩、红色(含)放射虫硅质岩、红色硅质岩. 红色页岩沉积环境为碳酸钙补偿面(CCD)之下、受浊流影响的下斜坡/盆地相; 而红色灰岩为远洋沉积环境下由先成的较浅水上斜坡红色灰岩层通过滑移、滑塌沉积在下斜坡页岩内. 野外观察、显微镜、扫描电子显微镜、X射线衍射和漫反射数据表明, 细小的、分散状出现的赤铁矿是导致藏南上白垩统大洋红层呈现红色的根本原因, 赤铁矿不是碎屑来源的, 而是同沉积期-成岩早期阶段的产物. 无论是红色页岩还是红色灰岩, 都以出现高含量Fe2O3和低含量FeO为特征, 铁主要以三价形式出现, 指示了一种氧化条件. 藏南大洋红层沉积时期, 在东特提斯洋上斜坡-下斜坡-盆地环境下广泛出现高含量溶解氧的氧化条件, 导致该条件出现的主要因素是气候变冷、洋流活动和海洋-大气氧通量改变. 相似文献
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继新元古代埃迪卡拉纪真核生物辐射之后,寒武纪生命大爆发建立了现今动物门类和海洋生态系统的总体格架.本文系统研究了目前华南寒武系纽芬兰统-第二统南皋阶Fe-S-C海洋化学数据在时间和空间(近岸-远洋)上的波动特征,发现寒武纪早期表层海洋虽已氧化,但深部海洋仍旧广泛缺氧铁化,硫化水体可能仅动态出现在陆架缺氧区域且受到硫酸盐供给的重要控制.伴随海侵、海退和硫酸盐输入等关键地球化学要素的波动,华南寒武纪早期这种海洋化学状态的空间结构展现了阶段性演化特征,并与这一时期生物辐射、"灭绝"的空间差异性和阶段性一致.生物与水化学的相关性还进一步表明早期动物可能具有较好地适应低氧环境的生存能力,但水体的硫化对其却是致命的.这一观点可很好地解释梅树村阶Ni-Mo富集层沉积时期陆架地区小壳动物群和外陆架-斜坡相海绵动物的消失.因此,海洋化学条件的时空波动及其效应很可能是寒武纪早期生命出现阶段式"灭绝"和辐射的关键原因之一. 相似文献
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报道的粪化石发现于河北省秦皇岛市抚宁县石门寨剖面石炭纪本溪组上部深灰色粉砂质页岩层内.粪化石呈芝麻粒状,两端浑圆、等大,粪粒长2.2mm,宽0.6mm,腹面扁平,背面光滑、微凸,发育一条由串珠状等直径小坑构成的轴向中沟.粪化石呈正弦曲线状的带状集合体产出,多数粪粒具有定向排列,其长轴大都垂直或近于垂直带状集合体的边缘,粪粒在带状集合体内密度分布大体均匀.粪粒的内部保存有未被完全消化的动、植物残渣和以此为生长基形成的大量含硫异形方解石有机矿物集合体.推断其造迹者为细小（数厘米）的杂食性动物,可能为类似于现生的泥鳅或鱼类.造迹动物的排便行为发生在水与沉积物界面之下的沉积层内部.粪化石排出时具有较高的黏度和强度,由于微生物的作用,粪化石的成岩作用发生较围岩早和快.石炭纪本溪组沉积期高的大气氧分压背景、湿热气候条件下淡化的泻湖环境、低水动能、常氧的造迹环境和缺氧、缺少其他宏体生物破坏的特殊埋藏环境使得粪化石得以超常保存.粪化石寄主地层的还原色（深灰色）形成于富氧、高生产力的沉积环境和还原的早期成岩环境. 相似文献
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浅水湖泊湖泛(黑水团)中的微生物生态学研究进展 总被引：5，自引：5，他引：0
"湖泛"是指湖泊水体中(包括沉积物)富含大量藻源性(或草源性)的生物质,在微生物的分解作用下,大量消耗氧气,出现厌氧分解,微生物在还原条件下,促进许多"黑臭"物质的形成,进而影响水质和湖泊生态系统结构与功能乃至造成环境灾难.与湖泛发生时的环境特征(如低溶解氧,低p H,高有机质,高总磷、总氮)相对应的是其简化的食物网结构和特殊的微生物类群.本文将主要针对湖泛中的微生物群落及其在物质循环中的作用展开综述.研究显示湖泛水体中主要微生物类群,如真菌、细菌厚壁菌门的梭菌以及产甲烷古菌等,在有机质的快速分解和厌氧矿化过程中发挥着重要作用;沉积物中主要的微生物功能群,如硫酸盐还原细菌、铁还原细菌、甲烷厌氧氧化菌和反硝化细菌等,是湖泛致黑物质形成的关键.缺氧及厌氧条件下碳、硫和铁等元素生物地球化学过程的相互关联以及多种微生物之间形成的互营共生可能是湖泛过程中功能微生物的重要特征.湖泛中微生物功能的进一步研究,亟需借鉴海洋低氧区及深海沉积物的经验,引用先进研究手段,提出可靠的生物地球化学证据.浅水湖泊湖泛(黑水团)中的微生物生态学探索将有助于从机理上揭示湖泛黑臭的成因. 相似文献
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新疆吐哈地区有色金属矿山上部氧化带中,发现了一种新的含K硫酸盐矿物-斜钾铁矾(KFe(SO4)2),含K量较高.若能应用40Ar/39Ar法测定该矿物年龄,可以研究该地区干旱化的时间、过程,从而探讨青藏高原隆升或两极冰盖的形成演化对于该地区气候的影响.但是,吐哈地区温度可达60℃,长时间的高温是否会引起矿物中的Ar的丢失?矿物颗粒细小是否会引起矿物中的Ar的丢失?这对于矿物年龄的解释具有重要意义.本文根据扩散理论,应用阶段加热的方法进行Ar的扩散特性研究,在此基础上,应用简单的内生长-扩散模型模拟了可能的高地表温度和矿物颗粒大小对样品年龄的影响.实验结果表明斜钾铁矾中Ar的扩散频率因子logD0/a2=13.71/s,活化能Ea=71.30kcal/mol,封闭温度Tc为294℃(假设冷却速率为10℃/Ma),活化能和封闭温度较高.而且,模拟结果表明斜钾铁矾形成后,在外界环境下温度和矿物颗粒大小对年龄几乎没有影响.在误差范围内重复性测试结果基本一致,进一步证明斜钾铁矾适用于40Ar/39Ar定年. 相似文献
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海洋溶解有机质(DOM)是地球上最大的碳储存库之一,微生物的代谢活动是塑造海洋DOM库的重要过程目前,微生物与DOM互作的研究主要集中在有氧环境,而对低/缺氧条件下微生物介导转化的DOM分子特征研究较少.在水体富营养化加剧和全球变暖的背景下,海洋近岸水体缺氧现象频发.为探究低氧条件下微生物群落响应及其介导转化DOM分子特征的变化,本研究通过受控培养实验(分别以天然海水和人工海水为本底添加海带多糖),对比不同溶解氧浓度(7、5和2mg L-1)和不同底物条件下微生物介导的DOM转化过程,并利用光谱学分析和超高分辨率质谱FT-ICR MS探究不同实验组的DOM组分变化.结果表明,在原位海水添加海带多糖的培养体系中低氧浓度(≤2mg L-1)下微生物代谢活性降低,群落演替相对滞后,严格需氧的细菌类群如类假单胞菌科和鞘氨醇单胞菌科的生长被抑制,总有机碳(TOC)的利用速率在第4到32天降低了36.9～46.7%,类酪氨酸和类色氨酸荧光DOM组分被保存,DOM腐殖化程度明显降低.在所有培养体系低氧浓度下,DOM的分子芳香度指数明显降低本论文为深入研究近... 相似文献
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对干旱区高山-新疆阿尔泰山中段连续的泥炭沉积序列进行详细系统的磁学分析,获得泥炭沉积物中磁性矿物的类型、含量以及粒径大小等磁学特性,探讨了在富含大量有机质的氧化还原条件下磁性矿物的保存与变化机理.岩石磁学结果表明沉积物中亚铁磁性矿物的富集程度低,磁性较弱.主要含有磁铁矿、赤铁矿、顺磁性矿物以及大量的抗磁性矿物组分,并且证实泥炭沉积物中不可能含有生物成因的趋磁细菌.沉积物的磁性颗粒主要以细颗粒为主,但同时还存在粗颗粒成分.研究结果指示在泥炭表层酸性的亚氧环境中,亚铁磁性矿物在较短的时间内伴随着部分溶解和改造,导致沉积物磁性浓度的降低和粒径的减小,快速的沉积和埋藏之后,长期处于缺氧的碱性还原环境下,磁铁矿发生的变化很小或基本不会再次被改造. 相似文献
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岩石内部成分和结构反映其形成过程的环境条件。本文利用高分辨率X射线微观层析成像（微观CT）技术，对珠江三角洲地区断层构造岩（以断层角砾岩、碎裂岩为主）进行三维成像观测和定量分析，尝试从微观角度给出该地区断裂活动特征的解释。研究珠三角地区8个断层构造岩的样品，除一个样品中仅以孔隙状态呈现外，样品中均可见明显裂隙；样品孔隙度范围在1.4%到13.4%；大量样品中可见代表高密度矿物成分的白色影像，其体积占比范围从0.7%到15.6%；裂隙和白色影像具有很好的相关性。对裂缝大小、延伸方向和延伸尺度等参数进行定量分析，并提取了裂隙体积和裂隙长度的分形维数。样品内部，不同尺度的微裂隙的优势方向具有很好的一致性；定向样品还表明，微米CT样品中裂缝的优势方位与宏观断裂的主要活动方位具有一致性。背散射电子成像及能谱分析表明，断层角砾岩的基质以石英为主，白色影像为铁氧化物，可能是流体在孔隙、裂隙中流动所逐步沉淀形成。断层角砾岩的微观结构显示其形成的力学属性为拉张环境，至少经历了岩石破碎、流水作用形成含铁矿物沉淀、胶结，以及后期的进一步破碎三个发展阶段。 相似文献
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采用210Pb进行年代测定,建立了西南极阿德雷岛AD2企鹅粪土地层的类脂生物标志物时间序列,应用粪土层记录的环境冷暖指标脂肪酸分子nC18:2/nC18:0比值变化,反映1931~2006年以来西南极地区几次短期气候冷暖变化事件,它们在年代和形式上与ENSO事件相互对应,且低值出现在2~3和6~7cm处的2个ENSO年结束年(1958和1983年),反映了记录在南极沉积地层中的ENSO信号可能有一个时间滞后效应.研究结果还显示,AD2粪土层正构烷烃主峰碳(MH)C23的相对丰度、C23/C17、轻组分与重组分比值(C21/C22+)、碳优势指数CPI等的变化不仅反映了土壤菌藻微生物与低等植被的相对变化,而且也与气候变化具有密不可分的联系.细菌脂肪酸很好地记录了近75年来该地区经历了两次明显的细菌变化,细菌脂肪酸iC15:0/aC15:0比值敏锐地反映了这一地区在这两个时期微生物作用明显增大,且均发生在ENSO结束年,同时段的脂肪酸组分CPIA值降低,C21/C22+增高,表明微生物为粪土层贡献低碳数的脂肪酸分子,与Pr/Ph没有太大相关性,这种变化反映了微生物及细菌在南极这个相对简单的生态系统中扮演了重要角色,无疑微生物的活动与气候冷暖条件密切关联.另外结合企鹅群落实测研究表明,鸟类数量变化在一定程度上是可以反映全球气候变化对群落生态系统的影响. 相似文献
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湖相沉积是过去气候环境变化研究的重要地质记录.东北平原在早-中更新世时期曾发育一个巨型湖泊(松嫩古湖),对这一古湖的演化历史和机制仍需多钻孔的进一步研究.本研究针对东北平原杜蒙(HL)钻孔沉积物开展了26Al/10Be同位素年代学、古地磁年代学、磁化率地层学和岩石磁学研究,结果表明：(1)令字组和林甸组湖相沉积的界线为约900 ka;(2)林甸组的磁化率明显高于令字组,令字组的高矫顽力弱磁性矿物贡献相对较大;(3)林甸组磁化率的升高可能与湖平面降低、水动力增强、入湖的强磁性矿物增多或者氧化还原条件改变,从而生成了强磁性铁的硫化物有关;(4)约900 ka前后,松嫩古湖萎缩,可能与中更新世气候转型期间大西洋深层翻转流(Atlantic meridional overturning circulation,简称AMOC)减弱致使热带辐合带(Intertropical Convergence Zone,简称ITCZ)南移,以及海平面下降造成更多陆地暴露地表,水汽输送距离增加,进而共同导致东亚夏季风降水减少有关. 相似文献
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华南二叠纪-三叠纪之交初级生产力的演化以及大隆组黑色岩系初级生产力的定量估算 总被引：1，自引：0，他引：1
二叠纪末期生物大灭绝后初级生产力是升高还是降低仍是一个很有争议的问题.通过对华南两个深水剖面(峡口和新民剖面)的研究发现,在二叠纪-三叠纪之交初级生产力是逐步降低的,而且从Clarkina changxingensis-C.deflecta带到Hindeodus parvus-Isarcicella isarcica带经历了升高-降低-恢复-衰退-萧条5个演化阶段.从C.meishanensis带底部开始,初级生产力开始大幅度衰退,但由于环境的恶化,海洋表层生物群发生了转变,大量适应恶劣环境的疑源类和蓝细菌(灾难种)反而繁盛.而后初级生产者在H.parvus-I.isarcica带出现大的萧条.通过对华南2个剖面晚二叠世大隆组黑色岩系初级生产力的定量计算发现,大隆组黑色岩系的初级生产力相当于现代海洋上升流区域生产力的平均值,这套地层是潜在的优质烃源岩.大隆组出现这种高生产力的现象可能与当时华南板块处于赤道上升流附近有关,但不同剖面因受氧化还原和后期改造作用的影响,保存下来的有机质含量可能会有很大的差别. 相似文献
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浮游细菌群落对河流变化具有高度响应性,并可能影响河流生境的生物地球化学过程.因此,了解浮游细菌群落的时空特征,阐明其在河流生态系统中的生态功能具有重要科学意义.于2016年6月和12月对珠江下游浮游细菌群落结构的时空特征进行调查研究,并采用16S rRNA高通量测序技术对样品组分进行分析.结果表明细菌群落主要由变形菌门(Proteobacteria)、放线菌门(Actinobacteria)、拟杆菌门(Bacteroidetes)、厚壁菌门(Firmicutes)、抗微菌门(Verrucomicrobia)和蓝细菌门(Cyanobacteria)组成.其中变形菌门相对丰度最高,主要包括β-变形菌纲(Betaproteobacteria)、α-变形菌纲(Alphaproteobacteria)和γ-变形菌纲(Gammaproteobacteria).季节上,丰水期Shannon-Wiener和Chao 1多样性指数高于枯水期其中芽孢杆菌纲(Bacilli)和黄杆菌纲(Flavobacteriia)差异显著;空间上,珠江下游可分为西江沿线、珠三角河网中部和广州市周边3个区域.采用RDA分析表明水温(WT)、溶解氧(DO)、磷酸盐(PO_4~(3-)-P)、硅酸盐(SiO_4--Si)、总磷(TP)和透明度(SD)是驱动细菌群落变化最显著的环境因子,可影响细菌的增殖代谢.其中WT和SD是影响季节差异的重要因素将丰水期和枯水期区分开;而DO、化学需氧量(COD)和营养盐(PO_4~(3-)-P、SiO_4~(2-)-Si、TP)是影响空间差异的重要因素将西江沿线、珠三角河网中部和广州市周边区分开.PICRUSt功能预测分析表明,转运体(Transporters)、ABC转运体(ABC transporters)、DNA修复和重组蛋白(DNA repair and recombination proteins)等是珠江下游浮游细菌群落所表达的主要功能其中转运体和ABC转运体功能丰水期明显高于枯水期.研究结果可为珠江下游生态环境保护提供科学参考依据. 相似文献
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云南杞麓湖沉积物记录的近现代生态环境变化及影响因子识别 总被引：1，自引：0，他引：1
随着云南社会经济的持续发展与极端气候事件的频发,高原大中型湖泊面临着水质恶化、生态与环境功能退化的长期胁迫.为识别亚热带大型湖泊面临的主要环境压力,以杞麓湖为研究对象,在对沉积物钻孔进行物理(粒度、烧失量)、生物(色素、硅藻)等指标分析的基础上,结合现代监测和湖泊调查数据,重建了近两百年来湖泊水文条件、富营养化和环境变化的历史,并对硅藻群落结构的演化进行了驱动过程识别.沉积物粒度在1958年之前变化总体较为稳定且有较高的黏土含量;随着围湖造田等流域开发的增强,沉积物粒度组成自1960s开始频繁波动且粗颗粒组分快速增加.1981—2000年期间,随着落水洞泄水工程的修建杞麓湖的水位控制与水文调控得到加强,沉积物砂质含量降低且粒度组成变化较小;2000—2013年期间,湖泊疏浚工程的开展和区域降水的持续减少都导致了沉积物粒度组成波动较大、粗颗粒组成较高.沉积物色素记录了湖泊初级生产力的缓慢上升出现于19世纪中后期,并自1960s开始总叶绿素与蓝藻色素含量总体出现了较大幅度的增加趋势并持续至今.而在2000—2005年期间,湖泊浅水区的疏浚清淤导致了内源营养盐输入量的降低与藻类生物量的明显下降;沉积物蓝藻色素含量在1998、2008和2012—2013年左右出现明显的峰值,指示杞麓湖可能出现了较大范围的蓝藻暴发事件.统计分析结果显示,湖泊硅藻群落结构出现了多次明显转变且呈现底栖硅藻百分比长期降低的特征,水体富营养化的持续是驱动硅藻群落结构演替的主要因子,而水生植物退化、水文条件与气候变化也对硅藻群落的构建产生了重要的叠加影响.本文的沉积物分析结果表明,亚热带大型湖泊的生态治理与环境保护需要重点围绕营养盐负荷控制、水文调控优化与底栖生境恢复,并需应对全球变暖与极端气候事件产生的叠加影响. 相似文献