检索历史 清除

摘要Anammox菌和N-DAMO菌分别通过氨氧化和甲烷氧化进行亚硝酸还原，两种细菌在氮素循环中都具有重要生态学意义。亚硝酸盐是Anammox菌和N-DAMO菌代谢共同的电子受体，因此在淡水生态系统中共存的这两种菌之间存在一定的竞争关系。目前关于挺水植物根际Anammox菌和N-DAMO菌的分布特点及生态关系的研究还比较缺乏。本论文以东湖人工岸边带和梁子湖自然岸边带的挺水植物根际作为研究对象，通过克隆、测序和定量PCR等分子生物学技术对根际两种微生物进行生态学研究，以探究这两类微生物的群落组成和分布特征，揭示两种菌落的共存关系和挺水植物对共存关系的影响。主要研究结果如下:<br>　　(1)实验证实了东湖和梁子湖挺水植物根际Anammox菌的存在与分布。东湖挺水植物根际Anammox菌聚类分析可分为Candidatus Kuenenia属、Candidatus Brocadia属和New Cluster三大类分支。梁子湖挺水植物根际主要的Anammox菌属为Candidatus Brocadia属和Candidatus Jettenia属，其中Candidatus Brocadia属占主导地位。<br>　　(2)东湖和梁子湖挺水植物根际均存在N-DAMO菌。这两个湖挺水植物根际N-DAMO菌聚类分析可分为Candidatus Methylomirabilis属和New Cluster两大类分支，其中Candidatus Methylomirabilis属是优势菌属。<br>　　(3)东湖人工岸边带挺水植物根际Anammox菌的平均丰度为3.28×1010copies g-1dry sediment，梁子湖天然岸边带该菌平均丰度为2.41×1010copies g-1dry sediment。两个湖泊的挺水植物根际Anammox菌的丰度均低于非根际采样点，表明挺水植物抑制了Anammox菌的生长。<br>　　(4)东湖植物根际N-DAMO菌丰度明显低于非根际丰度，植物的生长抑制了N-DAMO菌的生长。而梁子湖植物根际N-DAMO菌丰度与根际丰度差异不显著，植物对N-DAMO菌的抑制作用并不明显。<br>　　(5)东湖中Anammox菌丰度与沉积物OM、TN、TP、MC和间隙水pH均为正相关关系，而梁子湖中该菌丰度与间隙水NH4+-N和OM之间存在正相关关系，不同湖泊环境对Anammox菌丰度产生了差异性影响。<br>　　(6)东湖中N-DAMO菌丰度与沉积物OM、TN和TP呈正相关性，而梁子湖中该菌丰度与沉积物OM、TN和间隙水NH4+-N呈正相关关系，不同湖泊环境也显著影响了N-DAMO菌的丰度分布。<br>　　(7)挺水植物根际的Anammox菌与N-DAMO菌的丰度比值低于无植物根际丰度比值，挺水植物的存在缓解了两种细菌之间的竞争关系，特别是对于N-DAMO细菌更为有利。