导读:本文包含了功能微生物论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:厌氧氨氧化,氨氧化古菌,氨氧化细菌,硝酸盐异化还原
功能微生物论文文献综述
王晴[1]（2019）在《极地环境氮转化及其功能微生物群落多样性》一文中研究指出氮是组成核酸和蛋白质的必要元素之一,是许多生态系统的主要限制性营养元素。在自然界中,微生物驱动着氮素生物地球化学循环过程,形成了复杂的氮循环网络。近十多年来,随着免培养的分子生物学技术的发展,包括厌氧氨氧化(Anammox)、完全氨氧化(Comammox)等若干新的氮转化过程,和氨氧化古菌(AOA)等一些原本未知的氮转化微生物被发现,挑战了人们以往对氮素生物地球化学循环的理解。因此,有关环境中氮生物地球化学循环过程、相关功能微生物群落多样性及其影响机制的研究,已成为环境科学研究的国际前沿性课题。目前,学者们已经对全球陆地和水生态系统氮循环过程,及其功能微生物多样性开展了大量的研究。然而,关于极地生态系统,特别是南极苔原和湖泊环境中氮转化及其功能微生物多样性特征,人类还知之甚少,南极极端环境中是否存在厌氧氨氧化过程及其在氮循环中的作用,还未见有文献报道。因此,在全球变化的背景下开展南极环境氮循环过程与功能微生物多样性的研究尤为重要。鉴于此,本文以西南极法尔兹半岛地区和北极新奥尔松地区作为研究区域,采用泥浆实验结合15N稳定同位素示踪方法,以及克隆文库、宏基因组、荧光定量PCR等分子生物学方法,系统研究了南极与北极苔原土壤、湖泊与海洋沉积物中厌氧氨氧化、反硝化、硝化、硝酸盐异化还原(DNRA)等氮转化的速率及其影响因素,分析了厌氧氨氧化细菌(AnAOB)、氨氧化细菌(AOB)与氨氧化古菌(AOA)、反硝化细菌等氮转化微生物群落的分布和多样性变化规律及其影响因素;综合解析了它们对极地苔原和湖泊环境氮循环过程的影响;探讨了环境因子和海洋动物活动对极地环境氮转化过程及其功能微生物的影响机制。主要研究内容与研究结果概括如下:1.南极苔原土壤氨氧化过程及相关微生物群落多样性变化特征采集了南极法尔兹半岛和阿德雷岛五个不同生态区苔原土壤,包括海豹聚居地土壤(SS)、企鹅聚居地土壤(PS)和邻近的苔原土壤(PL)、苔原沼泽土壤(MS)和高地背景苔原土壤(BS),在室内研究了苔原土壤氨氧化速率、氨氧化细菌(AOB)和氨氧化古菌(AOA)群落的组成和多样性分布规律,及其影响因素。结果表明:苔原土壤PS、SS和PL中氨氧化细菌(AOB)的丰度显着高于氨氧化古菌(AOA),而MS和BS中AOB和AOA的丰度相似;企鹅和海豹的活动导致了 AOB与AOAamoA基因丰度比呈现出巨大波动(1.5×102～3.2×104)。在15℃培养条件下,苔原土壤氨氧化速率(PAOR)的变化范围为0.64～9.91 nmol N g-1 h-1,企鹅和海豹聚居地土壤(SS,PS)中的PAOR显着高于苔原土壤PL、MS和BS(P<0.05),且与AOB amoA基因丰度显着正相关(P<0.01),表明AOB在动物聚居地土壤的硝化作用中起到了更重要的作用。基因系统发育分析表明:苔原土壤中AOA和AOB分别来自Nitrososphaera和Nitrosospira谱系。企鹅或海豹活动显着改变了土壤AOA和AOB群落的组成。海豹聚居地(SS)和企鹅聚居地(PS)土壤中AOB amoA基因的多样性,高于非动物聚居地苔原土壤(PL、MS)。AOB和AOA丰度及其群落组成与海洋动物活动有关的土壤生物地球化学过程改变(如:土壤碳氮比的改变、动物排泄物输入的总氮、氨氮和磷)有关。总体上,氨氧化活性及功能微生物菌群动态受控于海洋动物活动影响的土壤生物地球化学特性的改变。2.南极苔原土壤Anammox、反硝化和DNRA过程及其对氮循环的贡献通过宏基因组测序发现了南极苔原土壤中存在厌氧氨氧化菌(AnAOB)。企鹅聚居地土壤中AnAOB占总测序细菌的0.18%;其中Candidatus Kuenenia stuttgartiensis的数量最多,占总 AnAOB 的 61.9%。苔原土壤 Anammox 16Sr RNA基因丰度为(9.79±0.11)×106～(1.61±0.08)×108copies g-1soil,与土壤pH值呈显着正相关(P<0.01);在4℃培养条件下,土壤Anammox速率为0.02～2.08 nmol Ng-1 h-1,与土壤中氨氮(P<0.01)、总磷(P<0.05)和总硫(P<0.01)含量呈显着正相关,而与土壤碳氮比呈显着负相关(P<0.01)。苔原土壤反硝化细菌nirS基因丰度为(1.21±0.07)×106～(2.22±0.10)×108 copiesg-1 soil,与土壤氨氮含量呈正相关(P<0.05),而与土壤含水率(P<0.05)、碳氮比(P<0.01)和总碳含量(P<0.01)呈负相关。反硝化速率为0.16～39.79 nmol Ng-1h-1,与土壤pH值(P<0.01)及硫含量(P<0.01)呈正相关,与土壤碳氮比呈负相关(P<0.05)。Anammox过程对土壤脱氮作用的贡献率为3.8%～62.0%,受到与动物活动相关的土壤C:N(P<0.05)和硝氮/氨氮比值(P<0.01)的影响,在C:N高的非动物活动区贡献率较高,动物活动区土壤脱氮则以反硝化过程为主。苔原土壤硝酸盐异化还原成氨(DNRA)速率为0.1～10.55 nmolNg-1h-1,与土壤磷(P<0.01)、硫(P<0.01)含量呈正相关,与土壤C:N呈负相关(P<0.05),贡献了土壤总硝酸盐减少的3.5%～74.1%,并在非动物活动区苔原土壤中与Anammox过程存在耦合作用。3.南极湖泊沉积物氮转化及其相关微生物群落多样性变化特征使用15N-同位素示踪和分子生物学方法,分析南极法尔兹半岛和阿德雷岛G湖、Y3湖、Y4湖、长湖和燕鸥湖沉积物中厌氧氨氧化、氨氧化、反硝化和DNRA过程的速率及其功能微生物多样性变化特征。发现在南极G湖、Y3湖、Y4湖、长湖和燕鸥湖沉积物中存在Anammox菌,测序结果表明这些序列多与属于Anammox菌'Brocadia' 属的序列相关;Anammox 1 6S rRNA基因丰度范围为(1.09±0.06)× 106～(1.33±0.05)× 108 copies g-1 sediment,其群落结构主要受到 pH的影响(P<0.05)。在G湖、Y3湖和Y4湖沉积物中检测到亚硝化螺菌属(Nittosospira)AOB;在Y2湖和燕鸥湖沉积物中,存在属于group 1.1b Nittososphaera cluster的AOA;RDA分析表明C:N 比是影响AOA、AOB空间分布的关键因素(P<0.05)。沉积物四种氮转化过程中,DNRA活性最强,在4℃培养条件下反应速率为0.11～0.73 nmol N g-1 h-1,可能与低有机分解速率造成的沉积物中高有机碳含量有关。湖泊沉积物中Anammox速率为0.05～0.49 nmol Ng-1h-1,与DNRA过程相耦合提供了高达38.1%～91.4%的脱氮贡献比,在南极湖泊氮循环过程中发挥了不可忽视的作用。4.北极王湾海洋沉积物中氮转化及其相关微生物群落多样性变化特征王湾沉积物中检测到的AnAOB均属于浮霉菌门的Candidatus Scalindua属,平均基因丰度为(1.30±0.82)× 107 copies g-1 sediment;AOA 大多属于 group 1.1a Nitrososphaera cluster,AOB序列均属于β-变形菌亚纲的(AOA)亚硝化螺菌属(Nitrosospira)。AOB amoA基因丰度(1.61±1.03)× 108 copiesg-1,高于沉积物中AOA amoA的基因丰度(6.42±5.52)× 105copiesg-1 sediment。北极王湾由内向外,Anammox 16SrRNA 基因(P<0.01)、nirS 基因(P<0.05)和 AOB amoA 基因(P<0.01)丰度均与沉积物中TOC/N 比值呈正相关。在4℃培养条件下,沉积物中Anammox速率为(0.46±0.11)nmol N g-1h-1,对脱氮作用的贡献率为48.5%～62.7%。沉积物中DNRA速率为(0.90±0.62)nmol Ng-1h-1,占沉积物总硝酸盐还原的27.3%～67.3%,且与沉积物中氨氮含量呈负相关(P<0.05)。硝化速率为(0.69±0.36)nmol N g-1 h-1,与沉积物中总碳含量呈负相关(P<0.05)。5.北极苔原土壤氮转化及其相关微生物群落多样性变化特征发现北极新奥尔松苔原土壤中Anammox16SrRNA基因丰度很高,平均值为(8.48±8.16)×107copiesg-1soil,但未检测到Anammox的活性。苔原土壤中AOA amoA 基因丰度(9.09±0.91)× 106 copies g-1 soil,高于 AOB amoA 的基因丰度(3.20± 1.31)× 106 copies g-1 soil(P<0.05)。在 4 ℃培养条件下,土壤反硝化速率为(3.03±1.79)nmol Ng-1h-1,高于土壤硝化速率(1.16±0.05)nmol Ng-1h-1。分析显示土壤含水率(P<0.05),以及总碳(P<0.01)、总有机碳(P<0.05)、总氮(P<0.05)、氨氮(P<0.05)含量是决定新奥尔松苔原土壤反硝化活性的关键因素。土壤中DNRA速率为(0.33±0.17)nmol N g-1h-1,与土壤硫含量相关(P<0.05),推测与无机化能自养硫细菌有关。相关分析表明:由密闭箱法测得的苔原土壤N20通量(7.6～14.6μg(N2O)m-2 h-1)与土壤硝化速率呈显着正相关(P<0.01),而与反硝化速率关系不显着;表明新奥尔松苔原土壤N20的源汇功能主要由硝化过程有关的微生物驱动。(本文来源于《中国科学技术大学》期刊2019-10-05）
王春晓,唐佳代,吴鑫颖,周鸿翔,邱树毅[2]（2019）在《酿酒小曲中功能微生物的研究进展》一文中研究指出功能微生物的挖掘与应用是近年来酿酒工程领域科学研究与工业生产共同关注的焦点,然而,检索CNKI中国知网和Web of Science数据库发现,近10年关于酒曲中功能微生物的研究有超过400篇文献针对大曲,针对小曲的相关研究报道却不足50篇。本文首先介绍了小曲的定义、发展历史和应用现状,然后综述了酿酒小曲中功能微生物在种类、筛选方法、功能成分、应用价值等方面的研究现状,重点阐述了酿酒小曲中功能酵母主要功能产物的代谢机理,为酿酒小曲中功能微生物的进一步研究和工业生产应用提供参考。(本文来源于《食品科学》期刊2019年17期）
颜玉玺,李顺义,朱仁成[3]（2019）在《基于包埋功能微生物的生物滤塔停歇恢复性能研究》一文中研究指出工业去除VOCs实际操作中存在进气负荷波动大、间歇性停止运行等现象,生物滤塔的停歇恢复性能是影响其工业化应用的关键因素。本文选取装填包埋恶臭假单胞菌填料的生物滤塔进行研究,在该滤塔持续去除甲苯110天后,降低和升高甲苯进气浓度并停止运行3天和7天,观察其恢复性能和微生物群落变化。结果表明,停歇期为3天时,生物滤塔在重启3天后甲苯去除效率可恢复到80%以上,而间歇期为7天时,恢复期增加到6天;16S rRNA基因序列分析表明,高效细菌群落主要包括厚壁菌门,放线菌门和变形菌门,在停歇恢复期间拟杆菌的丰度显着增加。(本文来源于《2019中国环境科学学会科学技术年会论文集（第四卷）》期刊2019-08-23）
陈立杰,方月月,解文利,刘文洁,周礼红[4]（2019）在《除臭功能微生物菌株的分离筛选与鉴定》一文中研究指出为垃圾与畜禽粪便除臭提供优良菌株,以臭味等级为指标,从陈腐垃圾、垃圾渗滤液和活性污泥样本中分离和筛选除臭菌株,采用形态学结合生理生化特征、分子生物学方法对菌株进行鉴定。结果表明:从3类垃圾样品中共分离到242株菌株,其中,高温菌株占51.2%;具有除臭功能的菌株29株,其中,菌株XH50-10起酵快、发酵温度高,可将新鲜垃圾和畜禽粪便臭味控制在1级以内,综合其形态学、生理生化及16SrRNA分子生物学特征鉴定该菌株为Bacillus aestuarii。(本文来源于《贵州农业科学》期刊2019年07期）
李兵,张超,王玉霞,王娟,蔡馨[5]（2019）在《白酒大曲功能微生物与酶系研究进展》一文中研究指出中国白酒有着悠久的历史,是世界着名六大蒸馏酒之一。酒曲是我国白酒必不可少的发酵剂,为白酒发酵提供必要的糖化力、酒化力和风味前体,并承载着发酵的启动和顺利进行所必需的微生物菌群和各类功能酶系。作为影响白酒品质、类型和风格的粗酶制剂,众多研究都聚焦于揭示酒曲中微生物和相关酶系的功能、作用和类群的奥秘。该文从酒曲原料、制作、发酵、成熟等工艺过程出发,阐述各工艺过程的要求和特点,分析酒曲发酵和成熟过程中各类微生物类别和作用,以及多种酶系的功能,并在此基础上对大曲微生物、酶系和白酒酿造研究方面提出展望。(本文来源于《中国酿造》期刊2019年06期）
陆晓林,戴传超,贾永[6]（2019）在《堆肥过程中优势功能微生物菌群多样性及其影响因素》一文中研究指出堆肥是一个由多因子所介导的复杂系统。功能微生物在堆肥中扮演着至关重要的因素,其在降解可利用废弃物的同时,也受到其他环境因子的调控,在不同堆肥时期有着明显的菌群差异。近年来,研究人员阐明了不同堆肥时期(嗜温期、嗜热期、降温期和腐熟期)优势微生物菌群多样性、功能以及堆体环境因子(温度、氧气、pH、EC和养分状况)对优势菌群的影响及其机理,这二者之间的相互作用促进了堆肥发酵进程。本文就堆肥不同时期优势微生物菌群多样性、生态学功能及其影响因素进行介绍,并提出堆肥研究所面临的问题,为今后堆肥过程中功能微生物的研究方向及合理利用提供新的视角。(本文来源于《生态学杂志》期刊2019年09期）
程明轩[7]（2019）在《多功能微生物腐植酸缓释肥料的制备》一文中研究指出我国农业中部分地区干旱、土壤肥力下降等现象严重阻碍了我国农业的进一步发展,同时我国农业中还存在着肥料的利用不合理等现象,基于我国农业中存在的不足,本文以价格低廉的风化煤中制备的腐植酸钾为主要原料,采用水溶液聚合法制备出了具有吸水保水缓释等多种功能的肥料,探讨了其最佳制备工艺并与市售保水剂进行了性能比较,并通过与有益微生物复配制备出了集吸水、保水、肥效缓释、土壤改良和作物提质等多种功能于一体的微生物腐植酸缓释肥料,旨在应用于农业或为我国农业发展提供一定的参考,研究内容如下。(1)以风化煤为原料,采用碱溶酸析法探讨了腐植酸(HA)的最佳提取工艺,并以此为条件制备腐植酸钾。实验结果表明HA提取最佳条件为:搅拌温度为70℃、搅拌时间为30 min、KOH的质量分数为2%、KOH溶液的体积(mL)与煤样的质量(g)比为10:1,在此条件下制备腐植酸钾的产率可达82.61%。通过红外光谱(FT-IR)、X射线衍射仪(XRD)、热重(TGA)、紫外-可见光谱(UV-Vis)及溶解性能分析表明,腐植酸钾具有非晶体特性,并含有羟基、羧基等官能团,分子量及芳构化程度低,溶解性好。(2)以腐植酸钾(KHA)、硅藻土(DE)、丙烯酸(AA)为原料,N,N'—亚甲基双丙烯酰胺(MBA)为交联剂,过硫酸钾(KPS)为引发剂,制备了腐植酸钾-硅藻土-聚丙烯酸型保水缓释肥(记为合成物SM)。实验结果表明其最佳制备工艺条件为:AA浓度为1.63 mol/L,相对单体AA质量而言MBA用量为0.3%、KPS用量为1.8%、KHA用量为20%、DE用量为10%、反应温度为75℃,AA中和度为65%,在此条件下合成物对自来水的吸收倍数为506倍,对0.9%的盐水的吸收倍数为91倍。通过FT-IR、XRD、TGA和场发射扫描电镜(SEM)分析表明腐植酸钾与丙烯酸发生了反应,生成了烷基芳基醚的结构,且合成材料具有微观孔状结构。(3)以腐植酸钾、硅藻土、丙烯酸、尿素(Urea)为原料,N,N'—亚甲基双丙烯酰胺为交联剂,过硫酸钾为引发剂,制备了一种富含氮与钾元素的腐植酸钾-硅藻土-聚丙烯酸-尿素型吸水缓释肥料(记为合成物SF)。实验结果表明其最佳制备工艺条件为;相对单体AA质量而言KHA用量为20%、交联剂MBA用量为0.3%、引发剂KPS用量为2.2%、DE用量为10%、尿素用量为20%、反应温度为80℃、AA中和度为65%、AA浓度为1.63mol/L,在此条件下其对自来水的吸收倍率最大,可达395倍,且其中的氮素在24 h后的缓释率仅为6.04%。通过FT-IR、XRD、TGA及SEM分析表明腐植酸钾与尿素发生了反应并参与了聚合反应,且过多的加入尿素可使其空间结构改变并仅充当填料。尿素缓释性能测试结果表明,合成物SF中加入2 g与4 g尿素时其在28 d后的氮素缓释率分别为36.33%与64.32%,低于国家28 d后的氮素缓释率低于75%的要求,因此可用作缓释肥料。为考察上述合成物SM及SF的应用性能,对其与市售鸿森保水剂(Hs)及安信牌保水剂(Ax)进行了抗离子性能、吸液率、在土壤中的保水效果、在土壤中的移动性能、不同条件下的保水性能及反复吸水性能的比较。实验结果表明合成物SM及SF的抗金属离子性能强于市售保水剂,合成物SM及SF较市售安信牌保水剂(Ax)的吸液性能较好,在与土样以1:1000的比例混合时合成物SM及SF在土壤中的保水效果优于市售鸿森保水剂(Hs)及安信牌保水剂(Ax),合成物SM及SF在土壤中的移动距离较安信牌保水剂(Ax)分别高出1.3 cm、0.7 cm,自然条件下四种材料的保水性能相差不大,合成物SM、SF与市售鸿森保水剂(Hs)及安信牌保水剂(Ax)的反复吸水性能差别不大,可满足反复吸水的要求。(4)采用枯草芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌及胶质芽孢杆菌作为复合微生物菌肥,拮抗性实验结果表明叁者之间无拮抗作用,并采用接种培养考察了各菌种不同比例复配对可溶性磷及硝态氮的影响,结果表明枯草芽孢杆菌与地衣芽孢杆菌及胶质芽孢杆菌以3:3:5的比例混合较好。对复合微生物菌肥与制备的上述系列腐植酸缓释肥的盆栽实验表明,微生物及腐植酸钾的添加可提高供试作物叶绿素含量、Vc含量和可溶性蛋白质含量,且可使供试作物的过氧化酶活性增强。对土壤特性影响结果表明,其可降低土壤容量,提高土壤持水率及孔隙率,且复合微生物与吸水保水能力强的产物配伍对土壤容量的降低及持水率的提高较为显着。(本文来源于《陕西科技大学》期刊2019-06-01）
易克,张锦韬,刘建峰,杨文蛟,孙康[8]（2019）在《施用功能微生物菌剂对烤烟生长及烟叶产质量的影响》一文中研究指出为了探讨功能微生物菌剂对烤烟生长及烟叶产质量的影响,采用穴施的方法开展了大田对比试验。结果表明:与对照比较,2种微生物菌剂均可以促进烟株地上和地下部分生长,烤烟产量分别高3.58%和1.82%,产值分别高8.11%和6.10%,并改善了烟叶的外观质量和物理指标,烟叶化学成分更为协调。综合来看,以湖南农业大学提供的微生物菌剂在田间试验中表现更优。(本文来源于《作物研究》期刊2019年03期）
高娟[9]（2019）在《河口潮滩湿地沉积物反硝化过程及其功能微生物菌群动态研究》一文中研究指出河口潮滩作为海陆交互作用的关键过渡地带,是一个复杂的多功能生态系统。近几十年,由于燃料燃烧、氮肥过度施用等人类活动的影响,导致人为活性氮输入不断增加。其中大部分的氮素最终都通过河流、地下水、大气沉降等方式输入到河口近岸地区,对该区域生态环境造成了严重的威胁,因此河口潮滩氮素的削减途径备受国内外学者的关注。反硝化作用通过反硝化微生物产生一系列还原酶催化硝态氮转化为氮气,是最主要且有效的氮素削减途径,但其微生物驱动机制还不甚清楚。此外,河口潮滩在潮流和径流的交互影响下,其物理、化学和生物作用耦合多变,反硝化微生物对河口潮滩复杂环境变化的响应,以及反硝化过程中产生的温室气体氧化亚氮所带来的次生环境问题均是当前学者关注的热点。中国海岸线漫长,是河口最丰富的国家之一,从南至北跨越多个温度带。而且位于东海入海处的长江口是世界级大河河口,发育了广阔的潮滩湿地,是从区域尺度探讨全球变化背景下区域响应的典型地区。基于此,本研究利用~(15)N同位素示踪技术和分子生物学方法,探讨了中国11个不同纬度河口潮滩湿地沉积物反硝化过程及其相关功能微生物菌群组成、多样性和丰度等的时空变异特征,并进一步以发育完善的长江口潮滩湿地为典型研究区,深入认识了反硝化过程及其功能微生物菌群动态对河口复杂环境变化(盐度、潮汐作用等)的响应,主要研究结果如下:(1)中国典型河口潮滩湿地沉积物中反硝化细菌群落结构具有显着的纬度空间差异性,可能由于不同纬度地区气候及沉积物结构的不同。但反硝化菌群结构无显着的季节差异性,说明同一纬度区域反硝化细菌组成相对稳定。系统发育分析表明,本研究获得的几乎所有反硝化细菌nirS基因均与NCBI数据库中已提交的多种水生环境生态系统的基因具有最大的系统发育相似性,主要包括海洋及河口环境沉积物,这说明中国河口潮滩湿地系统反硝化细菌基本源于沿海生态系统而非陆地。PCoA、CCA和相关性分析结果显示,反硝化菌群丰度、组成、结构和活性均与温度相关,预示着温度可能是影响我国不同纬度河口潮滩湿地反硝化微生物菌群动态的重要因素之一。研究区内沉积物反硝化细菌nirS基因丰度和潜在反硝化速率分别介于4.3×10~5-3.7×10~7 copies g~(-1)和20.88-182.04μmol N kg~(-1) d~(-1)范围内,且两者具有显着的正相关关系。对比研究表明,反硝化速率显着高于厌氧氨氧化和硝酸盐异化还原成铵速率,说明反硝化是中国河口近岸潮滩湿地沉积物硝态氮削减的主导途径。此外,据估算研究表明中国河口近岸潮滩湿地表层沉积物每年可通过反硝化过程去除大约4.70×10~5 t的氮素,约占输送到河口地区陆源总无机氮的19.5%。(2)由于长江口特殊的地理位置和特有的河口过程,各种物理、化学因素变化十分剧烈。尤其是盐度从北岸到南岸具有显着的时空差异(0-20‰),导致长江口边滩湿地沉积物反硝化细菌菌群多样性和结构呈现出显着的盐度梯度差异。反硝化微生物群落组成也呈现出明显的时空分异特征,低盐度区反硝化菌群主要分布在ClustersⅢ和Ⅶ,而高盐度区反硝化菌群主要分布在ClusterⅠ。此外,低盐度区沉积物反硝化细菌nirS基因丰度(6.37×10~6-9.00×10~7 copies g~(-1))也显着高于高盐度区(1.01×10~6-7.50×10~6 copies g~(-1))。在研究区内反硝化细菌nirS基因丰度显着高于厌氧氨氧化细菌16S rRNA基因。反硝化速率具有显着的季节变化特征,夏季(41.82-67.13 nmol N g~(-1) h~(-1))高于冬季(12.04-20.03 nmol N g~(-1) h~(-1))。据估算结果表明,长江口边滩湿地每年通过反硝化过程去除的氮素大约为5.31×10~3 t。因此,长江口边滩湿地作为有效的氮素过滤器,对减少东海区域海洋生态系统活性氮的输入具有重要意义。(3)崇明东滩潮间带湿地自陆向海分为高潮滩、中潮滩和低潮滩,受潮汐作用的影响,不同潮滩位置环境和沉积物结构差异显着,这对反硝化微生物的活性和多样性可能有重要的影响。利用高通量测序的方法对长江口不同潮滩位置沉积物nirS型反硝化细菌进行了深度测序分析,测序结果表明每个文库的覆盖率高达99%以上,覆盖率明显高于之前的克隆文库测序法,更能反映环境中反硝化菌群结构。反硝化细菌的菌群分布沿潮滩不同位置具有明显的空间差异性,其中低潮滩与中潮滩和高潮滩反硝化细菌组成具有显着的差异,而中潮滩和高潮滩菌群组成无显着差异。且中潮滩与低潮滩和高潮滩之间均有较高数目的共有反硝化细菌种群,说明潮滩沉积物反硝化群落自陆向海出现逐渐分化的特征。崇明东滩不同潮滩位置沉积物潜在反硝化速率在4.86-9.22μmol N kg~(-1) h~(-1)范围内;潜在N_2O排放速率在49.87-236.01 pmol N g~(-1) h~(-1)之间,且中潮滩沉积物N_2O排放速率最高。但在研究区内沉积物N_2O排放速率与反硝化速率无显着相关性。(4)河口潮滩湿地在潮汐作用下,滩面周期性的淹没、暴露,使潮滩沉积物发生了一系列的物理、化学和生物过程,在很大程度上决定了潮滩生源要素的分布和循环。通过模拟高(H)、中(M)、低(L)潮滩潮汐作用下不同的淹水和暴露频率,探究了潮汐作用下的干湿交替过程对潮滩不同位置沉积物反硝化及相关氮转化过程的影响机制。研究发现干湿交替过程对潮滩沉积物营养盐、有机质的迁移转化以及氮转化速率都有显着的影响。每经过一段时间的暴露,添加上覆水后沉积物反硝化和N_2O排放速率基本骤增,尤其是暴露时间较长的H组,可能是由于沉积物的“Birch效应”。总体而言,H组氮转化速率低于长期浸水的L组和干湿交替频率较高的M组,说明在有上覆水覆盖的沉积物-水界面层,氮素可以通过上覆水相应地扩散到下层的沉积物中,促进沉积物氮转化过程的进行。此外,潮汐的周期性作用增强了多个氮素转化过程的相互耦合。而且随着培养时间的增长,nirS基因丰度与反硝化速率均逐渐低于之前在自然环境中的研究结果。说明在自然环境中,海陆的交互作用以及动态的潮汐运动不仅为沉积物中的反硝化细菌不断提供反应基质,而且会促进沉积物-水界面营养盐的交换,使河口潮滩湿地生态系统成为氮素削减的热区,在调节全球氮负荷中扮演着至关重要的角色。(本文来源于《华东师范大学》期刊2019-05-30）
黄雪[10]（2019）在《高温高盐石油采出水中石油烃的生物降解及嗜油功能微生物特性研究》一文中研究指出微生物在全球石油烃类污染物的降解过程中起着非常重要的作用。对于油田富含石油烃的石油采出水(OPW),生物技术被认为是一种绿色环保,且具有广阔应用前景的治理技术。OPW往往具有高温、高盐及难降解等特点。然而,在现有相关生物技术研究中,无论是生化工艺、菌群或单一菌株,反应条件均以室温为主,而在实际OPW高温条件下(≥45℃)的生物技术研究鲜有报告,这直接限制了培养高温耐盐嗜油微生物降解OPW的生化技术在油田领域的推广和应用。因此,研究高温条件下生化工艺运行情况、菌群分布特征及高效嗜油菌株性能和机理是非常重要且必要的。首先,本研究以华北油田和辽河油田两个采用培养高温耐盐嗜油微生物直接处理OPW的污水处理厂为研究对象,系统分析了它们的水质特征、各工艺单元污染物降解性能及菌群分布特征。相比于华北油田污水处理厂采用的O1/O2活性污泥法,辽河油田采用的An/O1/O2生物膜法对OPW中的污染物去除性能更优。结合两厂各工艺段常规指标变化、气相色谱-质谱(GC-MS)分析、高通量测序及菌群多样性分析等手段,本研究从各工艺段的作用、各功能区菌群分布特征及石油烃降解机理等角度揭示了不同污水处理厂石油降解性能差异产生的机理,并通过基于距离的冗余分析(db-RDA)初步研究了不同工艺段的温度、DO、Cl-及石油烃组分与微生物菌群分布之间的相关性。其次,为了准确探究单一环境因子对菌群的影响,本研究开展了不同运行工况及碳源下,菌群的演变试验研究。通过菌群分布、占比前五属水平微生物变化追踪、db-RDA分析、Spearman相关性热图、系统发生进化树及16S功能预测等分析,研究了环境因子影响菌群分布及功能的机制。试验结果表明,不同培养条件及碳源对各组微生物菌群的数量(OD600、MLSS)、性状指标(SV30、SVI、CSH、EPS)、性能指标(酶活性及酶分布、TPH或COD去除、石油烃降解)、菌群分布及同源蛋白簇(COG)代谢功能均会造成不同程度的影响;各环境因子对菌群的分布影响程度为:Cl->温度≈芳香烃>DO>BFC>烷烃>H2O2,其中,Cl-和菌属之间表现出较为平均的正负相关性,温度与大多数菌属为负相关,而碳源(烷烃或芳香烃)、DO、H2O2及BFC和大多数菌属为正相关。再次,从两个高温高盐油田环境中筛选出叁株可在45℃下利用OPW中石油烃作为碳源的革兰氏阳性菌株:微小杆菌HPB-1、栗褐芽孢杆菌HPB-2和类芽孢杆菌HPB-3,并分析对比了它们的生理生化指标、耐温耐盐性、细胞表面亲疏水性、石油烃吸附及降解性能。研究表明,具有不同菌落及单一细胞形态的叁株菌株对两个油田OPW中的石油烃均具有较好的降解效果。相比较而言,本土菌株可更好地吸附和降解对应OPW中的石油烃。各菌株细胞生长速度、表面活性剂产量及乳化性、酶活性与石油烃的去除率之间明显正相关,且为:HPB-2>HPB-3 HPB-1。和表面活性剂及胞内酶在降解过程中的作用相比,微生物本身在TPH降解过程中起主导作用。混合菌株(HPB-2和HPB-3)具有协同效应,TPH去除率较各单一菌株提高了6.5%-43.8%。最后,通过全基因扫描图测序分析了叁株菌株的全编码基因组成,并将各菌株所有编码基因分别在NR、Swiss-Prot及KEGG数据库中进行检索比对,从基因的角度解释了:(1)叁株菌株均对富含烷烃类物质的华北油田OPW具有较好的降解效果;(2)处理富含芳香烃的辽河油田实际OPW时降解效果HPB-2>HPB-3 HPB-1及(3)它们均可适应高温高盐OPW环境。在叁株菌株全基因测序及石油烃代谢相关编码基因检索的基础上,结合它们对石油采出水中石油烃降解的GC-MS分析结果及它们关键酶活性和分布分析结果,建立了一种可能的高温高盐石油采出水中,嗜油菌石油烃降解-关键酶-编码基因模型,阐明了编码基因控制关键酶产生,并将其进行胞内、周质转移或释放至胞外位置,作用于石油烃及其代谢中间产物的机制。(本文来源于《北京交通大学》期刊2019-05-29）
功能微生物论文开题报告
（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：
功能微生物的挖掘与应用是近年来酿酒工程领域科学研究与工业生产共同关注的焦点,然而,检索CNKI中国知网和Web of Science数据库发现,近10年关于酒曲中功能微生物的研究有超过400篇文献针对大曲,针对小曲的相关研究报道却不足50篇。本文首先介绍了小曲的定义、发展历史和应用现状,然后综述了酿酒小曲中功能微生物在种类、筛选方法、功能成分、应用价值等方面的研究现状,重点阐述了酿酒小曲中功能酵母主要功能产物的代谢机理,为酿酒小曲中功能微生物的进一步研究和工业生产应用提供参考。
（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。
功能微生物论文参考文献
[1].王晴.极地环境氮转化及其功能微生物群落多样性[D].中国科学技术大学.2019
[2].王春晓,唐佳代,吴鑫颖,周鸿翔,邱树毅.酿酒小曲中功能微生物的研究进展[J].食品科学.2019
[3].颜玉玺,李顺义,朱仁成.基于包埋功能微生物的生物滤塔停歇恢复性能研究[C].2019中国环境科学学会科学技术年会论文集（第四卷）.2019
[4].陈立杰,方月月,解文利,刘文洁,周礼红.除臭功能微生物菌株的分离筛选与鉴定[J].贵州农业科学.2019
[5].李兵,张超,王玉霞,王娟,蔡馨.白酒大曲功能微生物与酶系研究进展[J].中国酿造.2019
[6].陆晓林,戴传超,贾永.堆肥过程中优势功能微生物菌群多样性及其影响因素[J].生态学杂志.2019
[7].程明轩.多功能微生物腐植酸缓释肥料的制备[D].陕西科技大学.2019
[8].易克,张锦韬,刘建峰,杨文蛟,孙康.施用功能微生物菌剂对烤烟生长及烟叶产质量的影响[J].作物研究.2019
[9].高娟.河口潮滩湿地沉积物反硝化过程及其功能微生物菌群动态研究[D].华东师范大学.2019
[10].黄雪.高温高盐石油采出水中石油烃的生物降解及嗜油功能微生物特性研究[D].北京交通大学.2019