导读:本文包含了微生物风化论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:微生物与矿物相互作用,解磷微生物,喀斯特洞穴,风化岩壁
微生物风化论文文献综述
周健平[1]（2018）在《和尚洞风化岩壁细菌、真菌群落组成特征及解磷微生物研究》一文中研究指出微生物与矿物相互作用是地质微生物研究的一个核心领域。矿物不仅可以作为微生物的栖息场所,还可以为微生物生长代谢提供营养物质及电子供受体等,其物理性质及化学组成特征深刻影响到微生物的群落组成;同时,微生物的代谢活动对矿物的溶解和形成也有重要的影响。微生物参与磷酸盐矿物风化的研究一直以来都是微生物与矿物相互作用研究的热点之一。由于磷是生物体生长代谢所必须的营养元素,因此磷酸盐矿物的微生物增溶作用可以提高环境中生物体可利用磷的含量,对维持生态系统的稳定有着重要的意义。目前对地表自然环境中解磷微生物的研究十分广泛,但对地下生物圈中解磷微生物的研究则十分薄弱。喀斯特洞穴是指可溶性岩石中因水岩相互作用所形成的地下空间,是研究地下生物圈微生物多样性及地质微生物过程的天然实验室。本研究以湖北清江和尚洞(典型喀斯特洞穴)为例,按照岩壁不同的风化特征以及矿物组合特征,对岩壁进行了分层采样,利用X射线粉晶衍射技术(XRD)对矿物组合特征及含量进行了分析,同时采用高通量测序分析技术研究了典型喀斯特洞穴岩壁风化层中细菌及真菌多样性特征,并探讨了岩壁风化层中矿物组成对岩壁细菌及真菌群落的影响,最后对洞穴中的解磷细菌和真菌进行了分离、培养和解磷能力测定的实验,为深入了解洞穴生态系统中微生物多样性特征、微生物与矿物相互作用及解磷微生物的分布提供依据。本论文取得的主要进展如下:1)和尚洞岩壁风化物按照颜色和硬度可分为风化表层、硬壳层及松散层。对比不同风化层的理化特征可发现风化物表层和松散层TOC含量较硬壳层更为丰富,p H近中性且差异不明显。对岩壁风化物中矿物组成分析可发现在靠洞口强光带岩壁风化层中次生矿物种类较少,矿物主要为白云石、方解石、镁方解石及霰石等碳酸盐矿物和石英。而洞穴内部弱光带及洞穴底部无光带矿物种类较为丰富,除了碳酸盐矿物和石英外,还含有较多的磷酸盐矿物如羟磷灰石、氟磷灰石及白磷钙石,而伊利石及石膏也少量出现。DCA分析结果表明洞穴岩壁矿物组成存在着极强的空间以及层间差异。2)细菌高通量测序分析表明洞穴岩壁风化物中细菌群落一共有32个门,其中放线菌门(Actinobacteria)含量最为丰富,其相对丰度约为52.14%,其它较为丰富的还有绿弯菌门(Chloroflexi,10.95%)、浮霉菌门(Planctomycetes,10.29%)及变形菌门(Proteobacteria,8.85%)。高通量注释结果表明岩壁风化层细菌群落中只有17.33%的序列能注释到特定菌属,而在已鉴定到的菌属中常见的解磷菌属有Streptomyces、Bacillus、Pseudomonas、Agrobacterium、Serratia及Flavobacterium,但它们的相对丰度都比较低,含量最高的Streptomyces的平均丰度只有0.20%,而6个解磷菌属累计约占细菌总丰度的0.40%。根据ACE推算值预测和尚洞岩壁样品中细菌物种数在1482到2692之间,香浓指数表明岩壁样品中细菌多样性在5.83至9.01之间,方差分析结果表明不同采样区及不同的风化层样品细菌丰富度及多样性差异不显着。利用加权的unifrac距离做NMDS分析表明:不同采样区之间,强光区岩壁风化层中细菌群落组成与弱光及无光区差异较为明显,而弱光区与无光区细菌群落差异较小。对比不同风化层之间细菌群落差异特征可发现相同采样区内不同风化层之间存在着细微的差异。对洞穴岩壁风化层的多种矿物组分及TOC含量、p H值与岩壁细菌群落组成进行RDA分析,结果表明只有TOC含量(p=0.006)和磷酸盐矿物组分显着影响(p=0.022)岩壁细菌的群落组成。3)真菌高通量测序分析表明岩壁风化层仅含有5个真菌门类,分别为子囊菌门(Ascomycota)、担子菌门(Basidiomycota)、球囊菌门(Glomeromycota)、Rozellomycota以及接合菌门(Zygomycota)。其中子囊菌门占绝大多数,平均相对丰度约为91.03%,其下粪壳菌纲(Sordariomycetes)含量最为丰富,其平均相对丰度高达(45.89%),其它含量较为丰富的还有座散囊菌纲(Eurotiomycetes,9.50%)及座囊菌纲(Dothideomycetes,8.90%)。真菌群落中40.92%的序列可以鉴定到特定菌属,其中所含常见解磷菌属有Penicillium、Aspergillus及Fusarium,解磷菌属Penicillium含量相对较高,平均相对丰度约为7.00%,而Aspergillus和Fusarium的含量则比较少,二者的平均相对丰度分别为1.00%和0.33%。根据ACE推算值预测和尚洞岩壁样品中真菌物种数在308到569之间,香浓指数分析表明岩壁样品中真菌多样性在0.20至4.15之间,方差分析结果表明不同采样区及不同的风化层样品中真菌丰富度及多样性指数差异不显着。利用加权的unifrac距离做NMDS分析表明:不同采样区之间,强光区的样品与弱光区及无光区的样品真菌群落差异较为明显,而不同风化层之间差异不明显。对洞穴岩壁风化层的多种矿物组分及TOC含量、p H值与岩壁真菌群落组成进行RDA分析,结果表明只有磷酸盐矿物组分(p=0.012)对真菌菌群落组成影响显着。4)利用PVK培养基对岩壁不同采样区微生物解磷作用观察可以发现强光区及弱光区岩壁样品微生物解磷作用强于无光区。利用R2A及PDA培养基对洞穴岩壁可培养细菌及真菌进行分离纯化培养后,挑取菌落形态特征差异较为明显的菌株分别在固、液NBRIP培养基上进行溶磷功能测试,本次实验一共对来自洞穴不同采样区的39株细菌及28株真菌进行解磷功能研究,结果表明:固体培养基中培养7天后细菌除HSD-Bi10外,其余菌株都不能产生肉眼可见的溶磷圈,而利用固体培养基对真菌解磷效果观察时可发现HSD-F1~3、HSD-F10、HSD-F12~13、HSD-16~17、HSD-F21~22共10株真菌可产生溶磷圈。在液体培养基中细菌培养7天后培养液可溶性磷含量在2.21~394 mg/L之间,其中菌株HSD-Bi6、HSD-Bi10、HSD-Bi25、HSD-Bi28及HSD-Bi31五株细菌培养液中可溶性磷的含量超过20 mg/L,远大于对照体系中的3.47 mg/L,而解磷真菌在培养7天后培养液中可溶性磷在1.25~399 mg/L之间,其中菌株HSD-F3、HSD-F6、HSD-F10~13、HSD-16~17、HSD-21~22以及HSD-F26十株真菌培养液中可溶性磷的含量超过20 mg/L。培养液p H测定结果表明解磷菌株培养体系中p H值在培养7天后均有下降;通过菌落形态观察及细菌16S r DNA及真菌ITS序列鉴定结果表明解磷细菌主要为芽孢杆菌属(Bacillus)、链霉菌属(Streptomyces)、伯克氏菌属(Burkholderia)及假单胞菌属(Pseudomonas)细菌,而解磷真菌主要为黑曲霉(Aspergillus niger)、青霉菌属(Penicillium)真菌。综合以上研究结果表明,洞穴风化岩壁中含有丰富多样的细菌门类及子囊菌门真菌,且不同采样区之间细菌及真菌群落差异明显。洞穴风化岩壁含多种次生碳酸盐及磷酸盐矿物,且呈现出一定的空间和分层特征,其中磷酸盐矿物显着影响岩壁细菌及真菌的群落组成。基于分离培养及高通量测序结果都表明洞穴风化岩壁中含有多种解磷细菌及真菌,解磷机制多与培养液酸化有关。论文结果对深入了解洞穴乃至地下生物圈中微生物多样性及解磷微生物的研究具有重要参考意义。(本文来源于《中国地质大学》期刊2018-05-01）
李非杨[2]（2018）在《风化煤的微生物液化工艺研究》一文中研究指出煤炭在我国的能源构成中占据很大的比例,其中低阶煤资源的储量尤为丰富,如何充分高效地利用这一资源是值得研究者们深入研究的课题。煤的微生物液化是指利用微生物如细菌、真菌和放线菌等的作用,来实现煤的溶解、降解和液化等,获得产物用于生产化学品或燃料。它有着能耗低、条件温和、设备简单、产物的附加值高等优点。低阶煤因其变质程度低、活性官能团含量高以及侧链和桥键较多的特点,很容易被微生物所利用,转化为水溶性腐植酸类的物质,进而实现低阶煤的资源化利用。本论文采用了风化煤和经(NH_4)_2HPO_4预处理的风化煤为原料,黄孢原毛平革菌、杂色云芝、土曲霉和草酸青霉为实验菌种,选用固体平板和液体摇床振荡培养的液化方法,探究了四株实验菌对(NH_4)_2HPO_4预处理风化煤和未经预处理风化煤的液化作用。得到的主要结论如下:(1)将灭过菌的风化煤均匀撒在培养好的微生物固体平板上,得出四株菌都能将(NH_4)_2HPO_4预处理风化煤液化为亮黑色液珠,对原风化煤液化作用不明显,固体平板上液化风化煤能力大小为:草酸青霉>土曲霉>杂色云芝>黄孢原毛平革菌。(2)选择液体摇床振荡培养的方式,考察培养时间、接菌量和培养液初始pH值对四株实验菌液化风化煤效果的影响,得出随培养时间的增加,四株菌对风化煤的液化率先增加后趋于平缓,产物的腐植酸含量的变化也如此;随接菌量的增加,液化率和液化产物中的腐植酸含量先增加后略下降,但变化幅度不大;培养液初始pH值越高,产物的腐植酸含量也升高,但初始pH为碱性时,有一部分液化率可能是加入强碱的原因。液化效果最好的为杂色云芝,对(NH_4)_2HPO_4预处理风化煤在温度为30℃,转速为130rpm,接菌量为3孔,初始pH为9时,液化率可达到50.52%。产物中总腐植酸和水溶性腐植酸含量为46.92%和36.20%。(3)选择固体平板和液体摇床振荡培养两种方式,研究混菌对(NH_4)_2HPO_4预处理风化煤的液化作用,得出的结论为:在固体平板上,四株菌混合液化风化煤的液化效果最好;液体培养时,黄孢原毛平革菌和杂色云芝混合液化风化煤在温度为30℃,转速为130rpm,接菌量为5孔条件下培养12d时液化率最高,为21.71%,产物中总腐植酸和水溶性腐植酸含量为37.85%和31.24%。(4)用FTIR和XRD对原风化煤、(NH_4)_2HPO_4预处理风化煤和液化产物进行了测试分析,结果表明风化煤经过(NH_4)_2HPO_4预处理后芳香烃类结构有所减少;微生物对煤中大分子结构有一定的降解作用,液化产物中有腐植酸类物质生成。本论文选用国内外研究较少的风化煤为原料,实验菌种除了白腐真菌中研究较广泛的黄孢原毛平革菌和杂色云芝外,还选择了鲜有研究的土曲霉和草酸青霉,进行液化风化煤得到腐植酸的工艺研究。这对今后腐植酸微生物肥的研究具有一定的指导作用。也为液化风化煤高效菌和菌煤匹配等方面的研究提供了一些实践参考。(本文来源于《郑州大学》期刊2018-05-01）
李宇博[3]（2018）在《微生物对巢湖北部山区富磷岩石风化释磷的研究》一文中研究指出巢湖地区部分岩层富含磷素,在各种自然及人为作用下风化,释放出的磷素随着雨水径流迁移至湖泊和地下水。自然界中存在着可以解磷的微生物,可以将岩石难溶性的磷转化为可被生物利用的磷,提高磷的迁移速率及活性。但在目前研究下,解磷微生物对岩源风化磷释放影响缺乏相关研究。本研究从巢湖东北部山区采集7种含磷矿物,通过磷的分级提取发现Ca-P为岩石的主要成分,为碱性岩石。并且对孤峰组在垂直方向上磷含量分布的研究发现,随着深度的增加,风化程度减少,岩石中活性磷的浓度降低;解磷微生物能够显着降低溶液中的pH并风化岩石释放岩源磷;随着溶解氧含量的升高,微生物对岩石释磷作用也越明显,并且溶液中的pH与溶液中溶解磷含量呈负相关。本文通过研究解磷微生物菌群对含磷矿物的培养条件(粒径,转速,碳源量及初始pH)的单因素和优化实验,结果表明各种因素对解磷量有着明显的影响,其中影响因素大小为粒径>碳源量>pH>转速,通过效应面优化法预测最优值,在粒径0.17mm、转速155.55r/min、碳源量14.1g和pH=6.71条件下,磷浓度释放量达到最大,达到8.215mg/L。在土柱内微生物对叁个地层岩源磷释放过程中可以发现,岩石的微生物风化过程主要发生在水—岩接触面0到10cm的垂直范围,而在下段区域很少或几乎不风化,并且坟头组相对于孤峰组两组样品值的变化较小。在风化释磷过程中,易溶性和弱吸附性磷(Ex-P)、铝结合磷(Al-P)、铁结合磷(Fe-P)及有机磷(Or-P)总体呈上升趋势,闭蓄态磷(De-P)、自生和生物磷灰石碳酸钙结合磷(Ca-P)、碎屑磷灰石及其它无机磷(Oc-P)总体呈下降趋势。微生物在对孤峰组岩石的风化过程中,溶液中的理化参数发生了改变,有磷素释放到水体中,活性磷的浓度增加;在该实验条件下,微生物释放的有机酸主要为草酸。(本文来源于《合肥工业大学》期刊2018-03-01）
廖健森,简士濠,陈俊元,罗宜廷[4]（2016）在《现地添加生物炭后对高风化红壤特性及微生物活性之影响》一文中研究指出生物炭近年已被视为一可有效提升土壤肥力并促进作物产量之改良资材。但在土壤物理性及微生物多样性上之相关研究仍可着墨。本试验于高风化坡耕地添加豆粕堆肥、木质生物炭及传统饱水剂聚丙烯酰胺(polyacrylamide,PAM)于热地气候下现地孵育12个月,并探讨添加该些改良资材候土壤物化性质与微生物活性之变化。结果显示,现地孵育1年后,共同添加堆肥及生物炭(CB2及CB4)之处理可有效提升土壤有效氮至200 mg/kg,以达作物适合生长之范围内;同时,土壤物理性质亦皆明显改善,包含总体密度降低4%～16%、孔隙度增加8%～21%、团粒粒径增加30%～46%,及田间容水量显着提升50%以上。微生物影响层面上,土壤在经由添加1%堆肥与2%生物碳(CB2)处理后,其微生物族群结构的稳定度最大,所保有的微生物族群丰富度(Specific richness,R)最高,且经特殊条带分析后,得知此处理能够有效地保有并提升两株土壤中重要的固氮菌"Enterobacter Sacchari与"Pantoea sp.",因此,共同添加堆肥与生物炭之处理对于土壤微生物的稳定性与多样性有促进的效果,但如需保有有益菌株的效果则须考虑生物炭的添加量,本试验建议以2%之生物炭添加量较佳。(本文来源于《土壤科学与生态文明（上册）——中国土壤学会第十叁次全国会员代表大会暨第十一届海峡两岸土壤肥料学术交流研讨会论文集》期刊2016-09-19）
肖雷雷[5]（2015）在《碳酸酐酶参与矿物—微生物相互作用的分子证据及矿物风化的碳汇效应》一文中研究指出微生物参与的对诸如碳酸盐和硅酸盐等矿物的风化是地表生物地球化学过程的重要环节,深刻影响着地表物质循环及地貌的形成和演变,因而受到微生物生态学、地质微生物学以及生物地球化学领域学者的广泛关注。已知的微生物对岩石矿物的风化作用力主要来自生物分泌的有机酸、螯合作用、氧化还原作用和生物机械作用等的综合效应,此处提到的各种风化作用驱动力均为在细胞水平上的研究成果,在分子水平上如何理解微生物风化矿物的进程和微观机制,如微生物和矿物相互作用的分子机制以及微生物参与的基因表达调控作用等还存在许多未知的奥秘。近年来的研究指出生物酶在微生物风化矿物过程中不仅起到调控代谢的作用,还直接参与到矿物溶解的进程中,其中包括一种广泛存在于各种生物中(比如古细菌,细菌,真菌和哺乳动物等)的酶一碳酸酐酶。该酶能够催化CO2的水合作用,此过程产生的H+可以促进碳酸盐或者硅酸盐矿物的溶解,而矿物的溶解反过来又影响CO2循环,因此具有重要研究价值。胶质芽孢杆菌俗称硅酸盐细菌,是一种生活在岩石和土壤中的分布极为广泛的环境微生物,具有较强地风化和利用矿物质的能力。通过对胶质芽孢杆菌K02基因组测序发现其含有五条碱基序列完全不同的碳酸酐酶基因。鉴于此,采用实时荧光定量PCR(RT-qPCR)研究了五种碳酸酐酶基因的表达是否均与碳酸盐矿物(如:方解石)和硅酸盐矿物(如:硅灰石)的风化有关以在分子水平上探讨微生物风化矿物过程中是否有碳酸酐酶的参与。实验结果显示这两种矿物均能够显着诱导特定生长阶段的碳酸酐酶基因的表达上调。为进一步明确微生物碳酸酐酶对矿物的风化作用,构建了5条碳酸酐酶基因的克隆,诱导蛋白表达后根据蛋白的表达量、可溶性以及酶活选取了一种碳酸酐酶蛋白进行后续的矿物溶解实验。结果显示在碳酸酐酶存在的条件下两种矿物的溶解速度均明显提高。该结果表明微生物碳酸酐酶的确可以直接参与矿物的风化。采用自行设计装置设定不同的CO2浓度环境,探讨了CO2浓度是否影响碳酸酐酶在矿物溶解过程中的作用。结果显示高CO2浓度下碳酸酐酶所起作用被弱化。此外,利用碳酸酐酶诱导成矿实验证实纯化的单一碳酸酐酶在大气CO2浓度下具有显着地促进碳酸钙形成的作用而原始大气CO2浓度(3.9%)下碳酸酐酶的作用被弱化。据此得到一个重要结论:随着地球的演化进程,大气CO2浓度总体上逐渐降低,微生物分泌的碳酸酐酶在硅酸盐矿物风化和碳酸盐矿物形成过程中的作用越来越明显和重要。许多研究指出生物进化过程中冗余基因逐渐消失,仍保留的基因转录产生的RNA或者进而形成的蛋白均在特定条件下发挥一定的生理功能。据以前针对曲霉(烟曲霉和黑曲霉)风化含钾矿物的研究结果,它们在风化含钾矿物时仅有一种碳酸酐酶表现出差异表达,而另外一种碳酸酐酶起何种作用还不清楚。为探讨曲霉或者真菌基因组中不同碳酸酐酶所发挥的功能,开展了构巢曲霉碳酸酐酶分工的研究。构巢曲霉基因组中含有两条碳酸酐酶基因,这为简化基因功能分化研究提供了便利条件。研究了构巢曲霉生长于特定环境(矿质营养缺乏和CO2浓度改变)时是否会优先选择其中一种碳酸酐酶发挥功能。采用RT-qPCR和Northern blot等检测技术分析了两种碳酸酐酶的表达水平,实验结果显示,其中一种碳酸酐酶(碳酸酐酶1)主要与矿物的风化有关而另外一种与适应C02浓度变化有关。为进一步证实碳酸酐酶1可促进硅酸盐矿物的溶解,构建了此基因的克隆并进行了异源表达和蛋白纯化。单一蛋白对矿物的溶解实验结果显示其确实可促进黑云母和硅灰石的溶解。综上实验结果暗示构巢曲霉在不同生长环境下会优先选择其中一种碳酸酐酶发挥作用以满足其生存需求和对环境变化的适应。CO2浓度持续升高严重影响到人类的生存。对矿物养分的需求在影响生物基因表达调控的同时也影响到碳循环,而生物代谢的改变反过来影响矿物溶解和再沉积过程,这与大气CO2循环也息息相关。我们试图结合所获悉的理论知识与农业生产相结合以增加大气CO2的固定或者降低土壤呼吸作用释放CO2的量。采用自行设计实验装置,探讨了混合的白云石和钾长石加入到土壤中对碳汇的影响。结果表明白云石和钾长石均能够在一定程度上增加土壤的无机碳汇。对土壤有机碳的提高而言,白云石具有明显的促进作用而钾长石的作用没有显着的统计意义。这为进行后续的矿物有机肥实验提供了理论基础,也为实施环保农业,绿色农业提供了一条新的思路。综上所述,本文得到以下结论:1.胶质芽孢杆菌和构巢曲霉碳酸酐酶均直接参与矿物的风化;2.单一碳酸酐酶可促进碳酸盐和硅酸盐的溶解以及碳酸盐的形成;3.CO2浓度影响碳酸酐酶的作用(负相关);4.复合矿物(白云石和钾长石)可促进碳汇的形成。这些研究结果对进一步认识微生物参与矿物风化的分子机理和深化理解矿物元素的生物地球化学循环过程提供了重要参考并且为后续寻求自然途径固定C02提供了基础。(本文来源于《南京师范大学》期刊2015-05-01）
万龙,孙强,何环,张玉洁[6]（2014）在《黄铁矿岩石微生物风化作用的试验研究》一文中研究指出岩石风化会造成岩体结构改变和物理力学性质恶化,造成工程失效和地质灾害。岩石风化尽管受到了岩土工程学家的关注,但对岩石生物-化学作用仍是需要关注的重要内容,特别是对富含硫化物的黑色岩石和煤系地层。以黄铁矿岩石为研究对象,通过微生物风化作用试验研究结果表明:微生物作用可使黄铁矿岩石的风化速率提高1个数量级,形成酸度更低,腐蚀性更强的水环境;在微生物作用下,黄铁矿硫化物等会加速风化,造成岩体结构破坏;黄铁矿风化形成的酸性水环境会腐蚀长石等岩石骨架矿物,恶化岩体完整性,降低岩体强度,从而导致很多工程事故和地质灾害。在进行岩体风化防治时,应注意控制水分和环境微生物,降低微生物繁殖速度和氧化还原电位。(本文来源于《路基工程》期刊2014年06期）
朱永官,段桂兰,陈保冬,彭新华,陈正[7]（2014）在《土壤-微生物-植物系统中矿物风化与元素循环》一文中研究指出土壤是地球关键带的重要组成部分,土壤-植物系统是连接岩石圈、生物圈、大气圈和水圈的纽带.土壤作为地球上生物多样性最丰富的生境之一,在地球表层生物地球化学过程中担负重要的作用.本文主要从地球生物学的角度来探讨土壤生物在地球表层(风化壳)岩石矿物风化、物质转化与运输中的作用及其相关机制,包括土壤微生物对岩石矿物的风化,以及土壤-根系的相互作用和土壤-微生物-根系相互作用对岩石矿物风化的影响.(本文来源于《中国科学:地球科学》期刊2014年06期）
阮哲璞[8]（2014）在《南京小龙山植物内生与土壤微生物群落差异及其矿物风化功能的研究计划项目》一文中研究指出以南京小龙山植株海州香薷、根际土壤与非根际土壤作为材料得到可培养的植物内生细菌、根际细菌与非根际细菌,通过研究样品间的群落差异,来分析所得菌种对植株、土壤的作用与影响。将可培养细菌加入钾长石中,通过测定分析不同生境细菌对矿物的风化能力,筛选出具有高效释放矿质元素能力的菌株。该研究有助于丰富微生物资源库,了解植物内生细菌与不同土壤微生物的作用与联系,为深入阐明细菌的矿物风化作用机制打下基础。(本文来源于《安徽农业科学》期刊2014年14期）
孙治雷,窦振亚,黄威,崔汝勇,黄鑫[9]（2014）在《现代海底热液硫化物矿体微生物风化的几个重要研究方向》一文中研究指出与现代海底热液系统所伴生的金属硫化矿床是人类未来矿产资源的可靠储备。热液硫化物矿体形成后,在相对漫长的后期改造过程中,金属硫化物成为深海微生物群落可靠而稳定的能量来源,并遭受着微生物的风化蚀变作用。而这种微生物与矿物之间的相互作用,已经逐渐成为目前地球科学与生命科学交叉研究的重要方向之一。简述了现代海底硫化物堆积体的微生物风化过程研究现状,从当前现存待解决的问题出发,展望了未来几个重要的研究方向:包括矿体尺度上微生物因素对风化作用的贡献程度及矿物蚀变次序、细胞尺度上的微观成矿机理、氧化蚀变过程中元素迁移富集及同位素分馏规律,以及涉及到蚀变作用中的微生物种属与有机生物标志物的特征等几个方面,以期加深人们对深海热液环境中微生物与矿物相互作用的理解,同时,为陆地环境中类似矿体的演化规律的研究提供现代视角上的有益思考。(本文来源于《海洋地质与第四纪地质》期刊2014年01期）
谌书,廖广丹[10]（2014）在《矿物微生物风化作用在环境生物技术应用中的研究进展》一文中研究指出矿物-微生物相互作用在地球岩石圈的塑造方面起着重要作用。笔者分析了土壤形成、植物生长、污染环境修复、文物古迹生物侵蚀的研究进展,认为利用生物修护技术开发矿物风化微生物,是一种经济的、环保的、具有竞争力的方法。未来,研究和应用对矿物有风化作用的微生物将会促进环境生物技术的发展。(本文来源于《安徽农业科学》期刊2014年02期）
微生物风化论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
煤炭在我国的能源构成中占据很大的比例,其中低阶煤资源的储量尤为丰富,如何充分高效地利用这一资源是值得研究者们深入研究的课题。煤的微生物液化是指利用微生物如细菌、真菌和放线菌等的作用,来实现煤的溶解、降解和液化等,获得产物用于生产化学品或燃料。它有着能耗低、条件温和、设备简单、产物的附加值高等优点。低阶煤因其变质程度低、活性官能团含量高以及侧链和桥键较多的特点,很容易被微生物所利用,转化为水溶性腐植酸类的物质,进而实现低阶煤的资源化利用。本论文采用了风化煤和经(NH_4)_2HPO_4预处理的风化煤为原料,黄孢原毛平革菌、杂色云芝、土曲霉和草酸青霉为实验菌种,选用固体平板和液体摇床振荡培养的液化方法,探究了四株实验菌对(NH_4)_2HPO_4预处理风化煤和未经预处理风化煤的液化作用。得到的主要结论如下:(1)将灭过菌的风化煤均匀撒在培养好的微生物固体平板上,得出四株菌都能将(NH_4)_2HPO_4预处理风化煤液化为亮黑色液珠,对原风化煤液化作用不明显,固体平板上液化风化煤能力大小为:草酸青霉>土曲霉>杂色云芝>黄孢原毛平革菌。(2)选择液体摇床振荡培养的方式,考察培养时间、接菌量和培养液初始pH值对四株实验菌液化风化煤效果的影响,得出随培养时间的增加,四株菌对风化煤的液化率先增加后趋于平缓,产物的腐植酸含量的变化也如此;随接菌量的增加,液化率和液化产物中的腐植酸含量先增加后略下降,但变化幅度不大;培养液初始pH值越高,产物的腐植酸含量也升高,但初始pH为碱性时,有一部分液化率可能是加入强碱的原因。液化效果最好的为杂色云芝,对(NH_4)_2HPO_4预处理风化煤在温度为30℃,转速为130rpm,接菌量为3孔,初始pH为9时,液化率可达到50.52%。产物中总腐植酸和水溶性腐植酸含量为46.92%和36.20%。(3)选择固体平板和液体摇床振荡培养两种方式,研究混菌对(NH_4)_2HPO_4预处理风化煤的液化作用,得出的结论为:在固体平板上,四株菌混合液化风化煤的液化效果最好;液体培养时,黄孢原毛平革菌和杂色云芝混合液化风化煤在温度为30℃,转速为130rpm,接菌量为5孔条件下培养12d时液化率最高,为21.71%,产物中总腐植酸和水溶性腐植酸含量为37.85%和31.24%。(4)用FTIR和XRD对原风化煤、(NH_4)_2HPO_4预处理风化煤和液化产物进行了测试分析,结果表明风化煤经过(NH_4)_2HPO_4预处理后芳香烃类结构有所减少;微生物对煤中大分子结构有一定的降解作用,液化产物中有腐植酸类物质生成。本论文选用国内外研究较少的风化煤为原料,实验菌种除了白腐真菌中研究较广泛的黄孢原毛平革菌和杂色云芝外,还选择了鲜有研究的土曲霉和草酸青霉,进行液化风化煤得到腐植酸的工艺研究。这对今后腐植酸微生物肥的研究具有一定的指导作用。也为液化风化煤高效菌和菌煤匹配等方面的研究提供了一些实践参考。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
微生物风化论文参考文献
[1].周健平.和尚洞风化岩壁细菌、真菌群落组成特征及解磷微生物研究[D].中国地质大学.2018
[2].李非杨.风化煤的微生物液化工艺研究[D].郑州大学.2018
[3].李宇博.微生物对巢湖北部山区富磷岩石风化释磷的研究[D].合肥工业大学.2018
[4].廖健森,简士濠,陈俊元,罗宜廷.现地添加生物炭后对高风化红壤特性及微生物活性之影响[C].土壤科学与生态文明（上册）——中国土壤学会第十叁次全国会员代表大会暨第十一届海峡两岸土壤肥料学术交流研讨会论文集.2016
[5].肖雷雷.碳酸酐酶参与矿物—微生物相互作用的分子证据及矿物风化的碳汇效应[D].南京师范大学.2015
[6].万龙,孙强,何环,张玉洁.黄铁矿岩石微生物风化作用的试验研究[J].路基工程.2014
[7].朱永官,段桂兰,陈保冬,彭新华,陈正.土壤-微生物-植物系统中矿物风化与元素循环[J].中国科学:地球科学.2014
[8].阮哲璞.南京小龙山植物内生与土壤微生物群落差异及其矿物风化功能的研究计划项目[J].安徽农业科学.2014
[9].孙治雷,窦振亚,黄威,崔汝勇,黄鑫.现代海底热液硫化物矿体微生物风化的几个重要研究方向[J].海洋地质与第四纪地质.2014
[10].谌书,廖广丹.矿物微生物风化作用在环境生物技术应用中的研究进展[J].安徽农业科学.2014
标签：微生物与矿物相互作用; 解磷微生物; 喀斯特洞穴; 风化岩壁;