艾比湖湿地建群植物根际固氮微生物的时空分布格局及嗜细菌粘细菌的分离鉴定

论文摘要

【目的】研究新疆艾比湖湿地7月、10月、4月四种建群植物（花花柴、盐角草、植物群落、盐节木）根际和非根际土壤固氮微生物的多样性和优势菌群与环境因子的相关性,分析随着时间变化和植被的不同固氮微生物群落在艾比湖湿地生态功能恢复中可能起到的潜在作用。首次尝试对艾比湖湿地嗜细菌粘细菌进行分离鉴定,以期丰富我国干旱盐碱环境粘细菌资源库,为今后的粘细菌研究工作打好基础。【方法】本文采集了7月、10月、4月艾比湖湿地建群植物盐角草、盐节木、花花柴和芦苇根际与非根际的土壤。通过测定不同时间土壤的理化因子来了解艾比湖湿地土壤环境状况的动态变化特征;通过Illumina HiSeq PE250高通量测序技术,分析固氮微生物的多样性和群落结构特征的时空差异;通过RDA分析探究土壤理化性质和固氮微生物多样性及菌群结构的相关性。使用大肠杆菌划线法、兔粪诱导法分离艾比湖湿地嗜细菌粘细菌,通过菌落形态观察、分子测序、生理生化鉴定等方法对分离出的粘细菌进行分类鉴定。【结果】艾比湖湿地土壤pH值为7.428.97,平均为7.83,四种植物土壤的碱化程度为7月>4月>10月,均为碱性土壤。含水量为4.30%14.38%,平均为8.62%,且4月>7月>10月,含水量低于正常湿地水平。电导率为0.16ms/cm12.40ms/cm,平均为4.68ms/cm。土壤含盐量在季节方面的差异变化为7月>10月>4月,根际土壤盐含量高于非根际土壤。土壤的理化性质在各时期7月、10月、4月之间存在显著差异。艾比湖湿地土壤中nifH基因的Chao1指数、ACE指数、Shannon-Wiener指数根际土壤均高于非根际土壤。艾比湖湿地中的优势固氮微生物共分为8个菌门,其中Proteobacteria是艾比湖湿地固氮微生物的第一固氮微生物优势菌门,Geobacter、Pseudomonas和Bradyrhizobium是艾比湖湿地不同样本中共有的优势菌属,艾比湖湿地中的优势固氮菌属在7月、10月、4月间存在差异。RDA结果显示土壤的全氮、速效钾、碱解氮、有效磷与固氮微生物的多样性和丰富度有关。通过大肠杆菌划线法获得两株粘细菌YJC9和HHC2,对这两株粘细菌菌落形态观察、分子鉴定、生理生化反应将菌株YJC9和HHC2归属于粘球菌属。【结论】艾比湖湿地土壤属于盐碱土,土壤含水量低,土壤养分等级评价低,属于营养贫瘠的土壤。艾比湖湿地植物根际土壤固氮微生物多样性高于非根际,7月的土壤固氮微生物多样性高于10月和4月。电导率、含水量、碱解氮等可能影响土壤中固氮微生物的多样性和群落结构。干旱盐碱的艾比湖湿地存在嗜细菌粘细菌资源,但可能由于其土壤性质的特殊性,其粘细菌含量较少。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 中英符号缩略词表
• 第一章 文献综述
•   1.1 湿地及艾比湖湿地
•   1.2 植物根际与非根际土壤
•   1.3 高通量测序在研究微生物多样性中的应用
•   1.4 固氮微生物及固氮基因
•   1.5 粘细菌简介
•   1.6 研究内容，目的与意义
• 第二章 不同时期艾比湖湿地四种植物根际与非根际土壤环境特性分析
•   前言
•   2.1 材料与方法
•   2.2 结果与分析
•   2.3 结论与讨论
• 第三章 不同时期艾比湖湿地四种建群植物根际与非根际土壤固氮微生物群落结构构成及多样性分析
•   前言
•   3.1 实验材料和方法
•   3.2 结果与分析
•   3.3 结论与讨论
• 第四章 不同时期艾比湖湿地四种建群植物根际与非根际土壤固氮微生物多样性和丰度及其环境异质性特点
•   前言
•   4.1 数据来源与分析方法
•   4.2 结果与分析
•   4.3 结论与讨论
• 第五章 艾比湖湿地嗜细菌粘细菌的分离鉴定
•   前言
•   5.1 材料与方法
•   5.2 结果分析
•   5.3 结论与讨论
• 第六章 创新点与展望
•   6.1 创新点
•   6.2 展望
• 参考文献
• 附录一
• 附录二
• 附录三
• 附录四
• 致谢
• 作者简介
• 附表

文章来源

类型: 硕士论文

作者: 靳希桐

导师: 胡文革

关键词: 艾比湖湿地,固氮微生物,时空差异,影响因素,粘细菌

来源: 石河子大学

年度: 2019

分类: 基础科学

专业: 生物学

单位: 石河子大学

基金: 国家自然科学基金地区科学基金项目资助完成(项目批号31560040和31160026)

分类号: Q948

总页数: 66

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