辽河口沉积物反硝化过程研究-以反硝化功能基因丰度及nirK型细菌群落结构分析为例

明红霞; 陈泉睿; 史银银; 苏洁; 于颖; 樊景凤

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摘要

近年来,辽河口沿岸人类活动频繁,工农业活动发达,大量的氮、磷等营养物质输入至感潮河段继而排放入海,导致辽河口水体富营养化程度加剧。沉积物区域是反硝化作用的重要发生地和微生物富集地。微生物能够将沉积物中的硝酸盐及亚硝酸盐还原为N2O和N2释放到大气中,进而减轻河口生态系统氮负荷。本文中的实验采用定量PCR技术测定辽河口表层沉积物反硝化过程功能基因narG、nirK、norB、nosZ的基因丰度,结果表明,主导硝酸盐还原的narG功能基因丰度最高。使用高通量测序技术对nirK型功能基因进行测序,结果显示,在辽河口反硝化细菌中Devosia、Phaeobacter、Alcaligenes、Pseudomonas菌属丰度较高。反硝化功能基因的丰度主要受到沉积物粒径的影响,norB基因丰度与多个环境因子显著相关。nirK型反硝化细菌的群落结构和多样性主要受盐度、pH、溶解氧以及NO2−的影响。研究分析了反硝化功能基因丰度和细菌群落结构及其主要影响因子,其结果为辽河口水体富营养化中氮元素归趋的认知提供理论依据。

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来源
《海洋学报》 |2020年第12期|82-92|共11页
作者
明红霞; 陈泉睿; 史银银; 苏洁; 于颖; 樊景凤;
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作者单位

国家海洋环境监测中心国家生态环境保护近岸海域生态环境重点实验室;

辽宁大连116023;

大连海事大学环境科学与工程学院;

辽宁大连116026;

厦门大学海洋与地球学院;

福建厦门361005;

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正文语种 chi
中图分类海洋沉积;
关键词
辽河口; 沉积物; nirK; 细菌群落结构; 反硝化功能基因;

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