氨氧化古菌的丰度与水体营养水平的关系研究

论文摘要

氨氧化反应是硝化反应的限速步骤,以前的研究一直以为执行氨氧化功能的只有氨氧化细菌这一类群,然而,近期的研究突破了这一认识局限。研究发现,氨氧化古菌也参与着氨氧化过程,并且在许多生境中其作用可能远超过氨氧化细菌。本研究于2011年11月采集了8个不同营养负荷水平水体的水样和底泥,包括南湖、三角湖、南太子湖、蔡甸西湖、后官湖、梁子湖、狮子口水库、马龙水库。通过荧光定量PCR的方法对其中的氨氧化古菌amoA基因拷贝数进行定量,并通过统计学分析各样品间氨氧化古菌丰度的差异性,以期探讨其与营养水平的关系,并分析其丰度的关键影响因子。结果显示每升水样中氨氧化古菌amoA拷贝数为7.80x104～1.34x106,每克底泥氨氧化古菌amoA4.64x104-3.19×105。水样中拷贝数最高的是南湖位点1,最低的是后官湖位点2。底泥中amoA最高也是南湖位点1,最低的为梁子湖位点2。相关性分析显示水样中amoA拷贝数与总氮和氨氮正相关（皮尔森指数分别为0.457、0.469）,而与pH、总磷、透明度、叶绿素a不具相关性。底泥amoA丰度与底泥总氮呈极其显著正相关（皮尔森指数为0.667）,而与pH、总磷、NH4+-N、有机质、含水率等都不具相关性。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 1 文献综述
• 1.1 氨氧化古菌的研究概况
• 1.1.1 氨氧化古菌的发现及其特性
• 1.1.2 氨氧化古菌的丰度与多样性
• 1.1.3 氨氧化古菌与环境因素的关系
• 1.1.4 氨氧化古菌的研究方法
• 1.2 本研究目的和意义
• 2 不同营养水平水体氨氧化古菌的丰度研究
• 2.1 材料和方法
• 2.1.1 样品采集
• 2.1.2 样品微生物宏基因组DNA提取
• 2.1.3 荧光定量标准品的制备
• 2.1.4 荧光定量PCR
• 2.2 结果
• 2.2.1 样品采集
• 2.2.2 微生物宏基因组DNA提取结果
• 2.2.3 荧光定量PCR标准品制备结果
• 2.2.4 荧光定量PCR结果
• 2.3 讨论
• 3 不同环境因子与氨氧化古菌amoA丰度的相关性分析
• 3.1 样品理化指标的分析
• 3.2 分析方法
• 3.3 结果
• 3.3.1 样品理化性质
• 3.3.2 水样amoA丰度与环境因子相关性
• 3.3.3 底泥amoA与环境因子相关性
• 3.4 分析和讨论
• 4 结论
• 参考文献
• 在校期间发表的和待发的论文、科研成果等
• 致谢