本文主要研究内容
作者来守超（2019）在《煤层生物甲烷产生和氧化过程及其微生物学特征研究》一文中研究指出：煤层气是煤化过程中由地质作用或微生物降解作用产生的非常规天然气;中国煤层气储量为3.0-3.7×1013m3,其中生物成因煤层气占比15-30%。煤炭富含碳氢化合物,生物可降解性低,同时碳氢化合物厌氧降解过程需要多种微生物类群参与,导致煤炭降解微生物研究进展缓慢;甲烷氧化菌广泛存在煤层,针对煤层甲烷氧化的研究仍然很少。二连盆地和海拉尔盆地的煤层气已被证实含生物成因煤层气,生物成因煤层气可能持续产生。本文通过高通量测序检测二连盆地和海拉尔地区原位煤层水微生物,结合煤炭、乙丙丁酸、产甲烷前体物模拟降解实验,揭示煤层水代谢功能和煤炭降解过程中关键微生物类群,最后进行煤层水甲烷厌氧氧化的验证实验,获取主要实验结论如下:（1）二连盆地和海拉尔盆地原始煤层水中,优势古菌都是氢营养的产甲烷古菌Methanobacterium（相对丰度6.6-98.2%）,平均相对丰度达61.6%,煤层水的优势细菌是好氧甲烷氧化菌Methylomonas或/和Methylobacter（相对丰度6.0-38.1%）,平均相对丰度20.3%。（2）煤炭驯化的油泥沙菌群降解褐煤（Ro=0.3%）和烟煤（Ro=1.5%）,不能降解无烟煤（Ro=3.0%）;35℃和55℃培养352天后,2 g褐煤分别产生甲烷103.89±20.92μmol和50.91±32.94μmol,2 g烟煤分别产生甲烷35.60±22.73μmol/g和81.33±30.64μmol。微生物群落结构特征与培养温度显著相关,煤炭成熟度仅对中温菌群结构造成显著影响。35℃培养体系优势古菌为Methanosaeta（相对丰度16.2-36.1%）和Methanosarcina（相对丰度25.5-41.1%）,优势细菌为Clostridium XI（相对丰度7.8-70.4%）和Enterobacteriaceae（相对丰度9.03-31.1%）;55℃培养体系总的优势古菌是Methanothermobacter（相对丰度72.5-82.8%）,优势细菌是Clostridia（相对丰度5.1-34.9%）、Thermoanaerobacteraceae（相对丰度5.3-13.4%）。（3）二连盆地和海拉尔地区煤层水微生物具备代谢乙丙丁酸产生甲烷的能力,代谢乙丙丁酸的最大比产甲烷速率分别为0.14-0.29天-1、0.08-0.13天-1和0.19-0.42天-1。富集培养后,古菌的群落结构与煤层水来源显著相关,二连盆地的样品中优势古菌为Methanosarcina（相对丰度7.9-51.25%）、Methanocalculus（相对丰度13.53-63.43%）,海拉尔的样品的优势古菌为Methanosarcina（相对丰度29.7-66.5%）和Methanobacterium（相对丰度24.28-57.36%）;而细菌群落结构与底物种类显著相关,Desulfovibrio（相对丰度35.0-39.2%）、Syntrophobacter（相对丰度38.13-75.45%）和Syntrophomonas（相对丰度4.16-21.13%）分别在以乙酸、丙酸和丁酸降解产甲烷体系中显著富集,可能在三种挥发性脂肪酸代谢中发挥重要作用。（4）二连盆地煤层水的产甲烷途径代谢底物类型显著相关。添加醇类化合物和氢气/二氧化碳、甲酸处理组的优势古菌是氢营养产甲烷古菌Methanobacterium或/和Methanocorpusculum（相对丰度4.9-91.7%）,平均相对丰度是80.6%;甲基类化合物处理组优势古菌存在显著差异,二甲胺、甲醇、甲醇/氢气处理组中优势古菌是Methanolobus（相对丰度15.7-32.9%）,二甲基硫处理组中的优势古菌是Methanomethylovorans（相对丰度35.2%）。（5）原始煤层水微生物具备厌氧氧化甲烷能力,硝酸盐和硫酸盐为电子受体条件下,代谢速率为0.068±0.013μmol·day-1·ml-1和0.077±0.040μmol·day-1·ml-1。相对于空白对照组,硝酸盐处理组中Bacteroidetes（相对丰度20.8%）、Ectothiorhodospiraceae（相对丰度27.5%）和Rhodobacter（相对丰度13.1%）显著富集,硫酸盐处理组中Clostridiales XI（相对丰度15.2%）、Bacteroidales（相对丰度8.8%）和Desulfarculus（相对丰度6.9%）被显著富集。
Abstract
mei ceng qi shi mei hua guo cheng zhong you de zhi zuo yong huo wei sheng wu jiang jie zuo yong chan sheng de fei chang gui tian ran qi ;zhong guo mei ceng qi chu liang wei 3.0-3.7×1013m3,ji zhong sheng wu cheng yin mei ceng qi zhan bi 15-30%。mei tan fu han tan qing hua ge wu ,sheng wu ke jiang jie xing di ,tong shi tan qing hua ge wu ya yang jiang jie guo cheng xu yao duo chong wei sheng wu lei qun can yu ,dao zhi mei tan jiang jie wei sheng wu yan jiu jin zhan huan man ;jia wan yang hua jun an fan cun zai mei ceng ,zhen dui mei ceng jia wan yang hua de yan jiu reng ran hen shao 。er lian pen de he hai la er pen de de mei ceng qi yi bei zheng shi han sheng wu cheng yin mei ceng qi ,sheng wu cheng yin mei ceng qi ke neng chi xu chan sheng 。ben wen tong guo gao tong liang ce xu jian ce er lian pen de he hai la er de ou yuan wei mei ceng shui wei sheng wu ,jie ge mei tan 、yi bing ding suan 、chan jia wan qian ti wu mo ni jiang jie shi yan ,jie shi mei ceng shui dai xie gong neng he mei tan jiang jie guo cheng zhong guan jian wei sheng wu lei qun ,zui hou jin hang mei ceng shui jia wan ya yang yang hua de yan zheng shi yan ,huo qu zhu yao shi yan jie lun ru xia :（1）er lian pen de he hai la er pen de yuan shi mei ceng shui zhong ,you shi gu jun dou shi qing ying yang de chan jia wan gu jun Methanobacterium（xiang dui feng du 6.6-98.2%）,ping jun xiang dui feng du da 61.6%,mei ceng shui de you shi xi jun shi hao yang jia wan yang hua jun Methylomonashuo /he Methylobacter（xiang dui feng du 6.0-38.1%）,ping jun xiang dui feng du 20.3%。（2）mei tan xun hua de you ni sha jun qun jiang jie he mei （Ro=0.3%）he yan mei （Ro=1.5%）,bu neng jiang jie mo yan mei （Ro=3.0%）;35℃he 55℃pei yang 352tian hou ,2 ghe mei fen bie chan sheng jia wan 103.89±20.92μmolhe 50.91±32.94μmol,2 gyan mei fen bie chan sheng jia wan 35.60±22.73μmol/ghe 81.33±30.64μmol。wei sheng wu qun la jie gou te zheng yu pei yang wen du xian zhe xiang guan ,mei tan cheng shou du jin dui zhong wen jun qun jie gou zao cheng xian zhe ying xiang 。35℃pei yang ti ji you shi gu jun wei Methanosaeta（xiang dui feng du 16.2-36.1%）he Methanosarcina（xiang dui feng du 25.5-41.1%）,you shi xi jun wei Clostridium XI（xiang dui feng du 7.8-70.4%）he Enterobacteriaceae（xiang dui feng du 9.03-31.1%）;55℃pei yang ti ji zong de you shi gu jun shi Methanothermobacter（xiang dui feng du 72.5-82.8%）,you shi xi jun shi Clostridia（xiang dui feng du 5.1-34.9%）、Thermoanaerobacteraceae（xiang dui feng du 5.3-13.4%）。（3）er lian pen de he hai la er de ou mei ceng shui wei sheng wu ju bei dai xie yi bing ding suan chan sheng jia wan de neng li ,dai xie yi bing ding suan de zui da bi chan jia wan su lv fen bie wei 0.14-0.29tian -1、0.08-0.13tian -1he 0.19-0.42tian -1。fu ji pei yang hou ,gu jun de qun la jie gou yu mei ceng shui lai yuan xian zhe xiang guan ,er lian pen de de yang pin zhong you shi gu jun wei Methanosarcina（xiang dui feng du 7.9-51.25%）、Methanocalculus（xiang dui feng du 13.53-63.43%）,hai la er de yang pin de you shi gu jun wei Methanosarcina（xiang dui feng du 29.7-66.5%）he Methanobacterium（xiang dui feng du 24.28-57.36%）;er xi jun qun la jie gou yu de wu chong lei xian zhe xiang guan ,Desulfovibrio（xiang dui feng du 35.0-39.2%）、Syntrophobacter（xiang dui feng du 38.13-75.45%）he Syntrophomonas（xiang dui feng du 4.16-21.13%）fen bie zai yi yi suan 、bing suan he ding suan jiang jie chan jia wan ti ji zhong xian zhe fu ji ,ke neng zai san chong hui fa xing zhi fang suan dai xie zhong fa hui chong yao zuo yong 。（4）er lian pen de mei ceng shui de chan jia wan tu jing dai xie de wu lei xing xian zhe xiang guan 。tian jia chun lei hua ge wu he qing qi /er yang hua tan 、jia suan chu li zu de you shi gu jun shi qing ying yang chan jia wan gu jun Methanobacteriumhuo /he Methanocorpusculum（xiang dui feng du 4.9-91.7%）,ping jun xiang dui feng du shi 80.6%;jia ji lei hua ge wu chu li zu you shi gu jun cun zai xian zhe cha yi ,er jia an 、jia chun 、jia chun /qing qi chu li zu zhong you shi gu jun shi Methanolobus（xiang dui feng du 15.7-32.9%）,er jia ji liu chu li zu zhong de you shi gu jun shi Methanomethylovorans（xiang dui feng du 35.2%）。（5）yuan shi mei ceng shui wei sheng wu ju bei ya yang yang hua jia wan neng li ,xiao suan yan he liu suan yan wei dian zi shou ti tiao jian xia ,dai xie su lv wei 0.068±0.013μmol·day-1·ml-1he 0.077±0.040μmol·day-1·ml-1。xiang dui yu kong bai dui zhao zu ,xiao suan yan chu li zu zhong Bacteroidetes（xiang dui feng du 20.8%）、Ectothiorhodospiraceae（xiang dui feng du 27.5%）he Rhodobacter（xiang dui feng du 13.1%）xian zhe fu ji ,liu suan yan chu li zu zhong Clostridiales XI（xiang dui feng du 15.2%）、Bacteroidales（xiang dui feng du 8.8%）he Desulfarculus（xiang dui feng du 6.9%）bei xian zhe fu ji 。
论文参考文献
论文详细介绍
论文作者分别是来自中国农业科学院的来守超，发表于刊物中国农业科学院2019-07-15论文，是一篇关于煤层生物甲烷论文,高通量测序论文,挥发性脂肪酸论文,产甲烷途径论文,甲烷厌氧氧化论文,中国农业科学院2019-07-15论文的文章。本文可供学术参考使用，各位学者可以免费参考阅读下载，文章观点不代表本站观点，资料来自中国农业科学院2019-07-15论文网站，若本站收录的文献无意侵犯了您的著作版权，请联系我们删除。
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