污水地下渗滤系统微生物代谢组学分析

论文摘要

应用超高效液相色谱-质谱技术（UPLC-MS）,基于代谢组学方法,筛选不同进水有机负荷下地下渗滤系统潜在生物标志物.采用偏最小二乘法（PLS-DA）和主成分分析（PCA）模式识别方法对样品进行分型处理,根据模型的变量重要性因子（VIP值）筛选潜在生物标志物,分析代谢产物蕴含的生物学信息,研究代谢通路,通过RDA分析探索代谢产物与环境因子之间的相关性.PLS-DA模型结果表明,当进水有机负荷为250mg/L、400mg/L、500mg/L时,同一高度层代谢产物间存在显著性差异,共筛选出VIP值大于1.5的230种差异代谢物,以有机酸为主;同时也存在一些醇类、酚类等微生物代谢中间产物.此外,微生物代谢产物与模拟土柱高度有显著对应性.在水力负荷为0.14m3/（m2·d）,COD污染负荷为400mg/L条件下,3个高度层H2（500mm）、H4（1000mm）、H6（1500mm）筛选出53种VIP值大于1.5的差异代谢物,以酸类、酮类物质为主.RDA分析表明,随着有机负荷波动和剖面高度的变化,代谢产物受到氧化还原环境（ORP）与硝态氮（NO3-）的影响较大,呈负相关.

论文目录

• 1 材料与方法
•   1.1 试验装置
•   1.2 试验过程
•   1.3 样品预处理
•   1.4 试验条件
•   1.5 数据处理
• 2 结果与讨论
•   2.1 SWIS代谢组学检测方法
•     2.1.1 SWIS潜在生物标志物的筛选
•     2.1.2 数据采集
•     2.1.3 数据预处理
•     2.1.4 统计分析
•   2.2 不同有机负荷下生物标志物的筛选
•     2.2.1 潜在标志物识别
•     2.2.2 代谢途径分析
•   2.3 不同高度生物标志物的筛选
•     2.3.1 潜在标志物识别
•     2.3.2 代谢途径分析
•   2.4 SWIS差异性代谢产物与环境因子的冗余分析（RDA）
• 3 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 杨蕾,李英华,李海波,苏菲

关键词: 地下渗滤系统,代谢组学,微生物,潜在生物标志物

来源: 中国环境科学 2019年11期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅰ辑

专业: 环境科学与资源利用

单位: 东北大学资源与土木工程学院

基金: 国家自然科学基金资助项目(41571455,51578115)

分类号: X703

DOI: 10.19674/j.cnki.issn1000-6923.2019.0561

页码: 4812-4822

总页数: 11

文件大小: 682K

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