地下水位波动带三氮迁移转化过程研究进展 被引量：11

1

作者 刘鑫 左锐 +2 位作者 王金生 何柱锟 李桥 《水文地质工程地质》 CAS CSCD 北大核心 2021年第2期27-36,共10页

三氮是我国地下水中典型污染物,其在包气带和含水层中的迁移转化过程受到高度关注。近几年,地下水位波动带中的三氮迁移转化已经成为新的研究领域。在综合运用文献计量分析法,定量分析相关研究趋势的基础上,系统总结地下水位波动带形成... 三氮是我国地下水中典型污染物,其在包气带和含水层中的迁移转化过程受到高度关注。近几年,地下水位波动带中的三氮迁移转化已经成为新的研究领域。在综合运用文献计量分析法,定量分析相关研究趋势的基础上,系统总结地下水位波动带形成及特点,梳理波动带中三氮迁移转化过程及生物地球化学过程最新研究表述及成果,并对今后可能的研究热点和方向进行了展望。现有研究表明:水位波动带中环境指标如土壤含水率、氧化还原电位、溶解氧和有机质含量均表现出一定的分带性规律,微生物菌群结构和功能基因更多样化,并呈现一定的分布特征。随着地下水位波动,包气带中的三氮易浸溶进入地下水并发生迁移。地下水位上升,硝化作用减弱,反硝化作用增强;地下水位下降,硝化作用增强,反硝化作用减弱。为完善水位波动带三氮迁移转化过程研究,应进一步关注:(1)将水化学演化分析与分子生物学高通量测序方法相结合,深入探究水位波动带三氮转化与微生物作用机理;(2)除关注硝化、反硝化作用外,增加异化还原、同化还原和厌氧氨氧化等作用过程的研究;(3)细化分析更多情境、更多影响因素的水位波动过程,识别水位波动带三氮转化的关键影响要素。 展开更多

关键词 地下水位波动带 三氮 迁移转化 微生物功能基因

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小麦秸秆生物炭稳定土壤中金属镉及微生物群落响应 被引量：3

2

作者 王莉 王忠晨 +2 位作者 张广毅 艾佳鑫 徐敏 《化工环保》 CAS CSCD 北大核心 2023年第2期200-205,共6页

将小麦秸秆生物炭(WSB)投加至镉(Cd)污染土壤中,考察了WSB对土壤中Cd存在形态、土壤理化性质和土壤微生物群落及功能基因的影响。实验结果表明:WSB对土壤弱酸可提取态Cd的去除率为34.20%;添加WSB后,土壤pH由7.68上升至9.07,氨氮含量由70... 将小麦秸秆生物炭(WSB)投加至镉(Cd)污染土壤中,考察了WSB对土壤中Cd存在形态、土壤理化性质和土壤微生物群落及功能基因的影响。实验结果表明:WSB对土壤弱酸可提取态Cd的去除率为34.20%;添加WSB后,土壤pH由7.68上升至9.07,氨氮含量由70.12 mg/kg降低至40.76 mg/kg,硝态氮含量由107.21 mg/kg增加至143.85 mg/kg,土壤阳离子交换量(CEC)由14.59 cmol/kg增加至19.93 cmol/kg,土壤有机碳(SOC)含量由7.00%增加至12.23%。土壤微生物群落分析结果表明,添加WSB有利于提高土壤微生物群落的多样性,同时能够促进与土壤碳循环和重金属去除相关的微生物功能基因响应。 展开更多

关键词 镉污染土壤 小麦秸秆生物炭 稳定化技术 微生物功能基因

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基于QMEC分析的青藏高原不同类型冰川前缘地土壤微生物功能潜力 被引量：2

3

作者 张洁洁 Anders Priemé +6 位作者 陈显轲 周汉昌 张沁唯 庄绪亮 秦翔 庄国强 马安周 《环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第1期512-519,共8页

微生物通过多种功能代谢过程主导着因气候变暖裸露的冰川前缘地土壤元素的地球化学循环.以青藏高原的海洋型冰川、亚大陆型冰川和极大陆型冰川的前缘地土壤为研究对象,分析不同类型冰川前缘地土壤的微生物功能特征.依次选择玉龙冰川、... 微生物通过多种功能代谢过程主导着因气候变暖裸露的冰川前缘地土壤元素的地球化学循环.以青藏高原的海洋型冰川、亚大陆型冰川和极大陆型冰川的前缘地土壤为研究对象,分析不同类型冰川前缘地土壤的微生物功能特征.依次选择玉龙冰川、天山乌鲁木齐1号冰川和老虎沟12号冰川作为三类冰川的典型代表,采用高通量功能基因芯片(QMEC)检测土壤微生物的功能基因特征.结果表明,在三类冰川前缘地土壤中,半纤维素降解基因和还原型乙酰辅酶A途径相关的碳固定基因丰度最高,三者主要的氮功能基因和氨化作用有关,磷、硫功能基因则主要与有机磷矿化过程和硫氧化过程相关.其中,水热条件较好的海洋型冰川的微生物功能基因的种类与丰度最高,其次为环境较为干燥的极大陆型冰川.三类冰川前缘地土壤的微生物功能基因结构的显著差异,证实了地理环境差异对微生物功能特征的影响,也为不同类型冰川前缘地土壤微生物的功能及其介导的元素地球化学循环研究提供了基础. 展开更多

关键词 青藏高原 冰川类型 前缘地土壤 微生物功能基因 高通量功能基因芯片(QMEC)

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烟-稻轮作不同施肥土壤N_(2)O排放对水分的响应 被引量：2

4

作者 赵伟东 郭宝玲 +3 位作者 郑祥洲 汤水荣 孟磊 张玉树 《农业环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第7期1655-1665,共11页

为研究水-旱轮作条件中土壤氧化亚氮(N_(2)O)排放对不同施肥处理的响应,本文以亚热带地区长期不同施肥定位试验(烟-稻轮作)土壤为研究对象,设置60%持水量(WHC)+不施肥(UCK)、60%WHC+推荐施肥(UNPK)、60%WHC+高氮施肥(UNhPK)、60%WHC+推... 为研究水-旱轮作条件中土壤氧化亚氮(N_(2)O)排放对不同施肥处理的响应,本文以亚热带地区长期不同施肥定位试验(烟-稻轮作)土壤为研究对象,设置60%持水量(WHC)+不施肥(UCK)、60%WHC+推荐施肥(UNPK)、60%WHC+高氮施肥(UNhPK)、60%WHC+推荐施肥配施秸秆(UNPKS)、淹水+不施肥(FCK)、淹水+推荐施肥(FNPK)、淹水+高氮施肥(FNhPK)、淹水+推荐施肥配施秸秆(FNPKS)共8个处理,开展室内培养试验,测定土壤N_(2)O排放及微生物相关功能基因丰度变化,探讨不同施肥土壤N_(2)O排放与相关功能基因丰度对水分的响应规律。结果表明:与CK处理相比,其他施肥处理均显著降低土壤pH,NPKS显著增加土壤有机质(SOM)和全氮(TN)含量;与NPK处理相比,NhPK和NPKS均显著降低土壤碳氮比(C/N)。60%WHC和淹水条件各施肥处理N_(2)O累积排放量分别为0.56~1.44 mg·kg^(-1)和14.89~20.70 mg·kg^(-1)。与60%WHC条件相比,淹水显著促进各施肥处理N_(2)O排放。60%WHC条件下,与UNPK处理相比,UNPKS处理显著降低N_(2)O排放。两种不同水分条件下,N_(2)O累积排放量与铵态氮(NH+4-N)含量均呈负相关,与硝态氮(NO-3-N)含量均呈正相关。相比于UCK处理,UNPK和UNhPK显著提高AOA基因拷贝数,UNPK显著提高AOB基因拷贝数;UNhPK显著降低nirK、nirS和nosZ基因拷贝数,UNPKS显著降低nirS基因拷贝数。相比于FCK处理,FNPK、FNhPK、FNPKS均显著提高AOA和AOB基因拷贝数,均显著降低nirS的基因拷贝数。淹水各施肥处理AOA、AOB基因拷贝数和(nirK+nirS)/nosZ比值分别为60%WHC各施肥处理的1.80~2.49倍、1.19~2.19倍和1.25~1.42倍,与60%WHC相比,淹水促进硝化菌硝化作用和反硝化作用的强度,导致大量N_(2)O排放;UNPKS处理的(nirK+nirS)/nosZ比值比UNPK低21%,相比于UNPK处理,UNPKS处理降低土壤反硝化作用,减少N_(2)O排放。研究表明,淹水条件增加了土壤N_(2)O排放,但减弱了施肥对N_(2)O排放的影响;低水分条件下化学肥料配施� 展开更多

关键词 N_(2)O排放 培养试验 长期施肥 微生物功能基因 水旱轮作

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种肥混播对夏玉米产量、酶活性和土壤微生物的影响

5

作者 李子双 高玮 +9 位作者 李洪杰 周晓琳 王学霞 杜梦扬 陈延华 王玉霞 倪小会 王薇 邹国元 曹兵 《中国土壤与肥料》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期149-156,共8页

探索夏玉米种子与控释肥混播对夏玉米产量、氮磷钾养分吸收、施肥经济效益、酶活性及土壤微生物的影响,为夏玉米轻简化生产和化肥减施增效提供技术支撑。以夏玉米品种‘郑单958’为材料进行了大田试验,试验设不施氮对照、常规施肥、种... 探索夏玉米种子与控释肥混播对夏玉米产量、氮磷钾养分吸收、施肥经济效益、酶活性及土壤微生物的影响,为夏玉米轻简化生产和化肥减施增效提供技术支撑。以夏玉米品种‘郑单958’为材料进行了大田试验,试验设不施氮对照、常规施肥、种子控释肥混播和氮磷钾减量50%控释肥种子混播共4个处理,分析调查了夏玉米产量、氮磷钾吸收、叶片酶活性及根际土壤微生物功能基因。与常规施肥相比,2个控释肥处理的夏玉米产量增加7.7%~22.1%,夏玉米氮、磷、钾吸收量分别增加0.75%~33.3%、16.3%~27.1%、4.78%~36.5%,氮肥吸收利用率提高20.7%~24.6%,氮肥偏生产力提高14~74.1 kg/kg,氮肥农学利用率提高14.1~20.2 kg/kg,夏玉米每公顷净收益(扣除肥料投入)比常规施肥增加9.67%~19.6%。吐丝期根际土壤硝化和反硝化微生物基因数、叶片硝酸还原酶、谷氨酰胺合成酶、谷氨酸合成酶和谷氨酸脱氢酶与常规施肥没有显著差异。种肥混播在夏玉米上实现了增产增收,提高了氮磷钾养分吸收量和氮肥利用效率,降低了环境污染风险。 展开更多

关键词 夏玉米 控释肥 氮肥利用效率 酶活性 微生物功能基因

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氮添加对西南亚高山针叶林不同深度土壤甲烷吸收潜力的影响

6

作者 刘新雨 敖静 +1 位作者 王涛 常瑞英 《山地学报》 CSCD 北大核心 2023年第3期386-398,共13页

森林土壤是重要的大气CH 4汇,氮添加可能增加、抑制或不影响森林土壤CH 4吸收。亚高山针叶林是中国西南森林的主体,针对氮添加对亚高山针叶林土壤CH 4吸收影响的研究并不充分。本研究依托贡嘎山亚高山针叶林开展氮沉降(氮添加)试验,结... 森林土壤是重要的大气CH 4汇,氮添加可能增加、抑制或不影响森林土壤CH 4吸收。亚高山针叶林是中国西南森林的主体,针对氮添加对亚高山针叶林土壤CH 4吸收影响的研究并不充分。本研究依托贡嘎山亚高山针叶林开展氮沉降(氮添加)试验,结合室内微宇宙实验及微生物功能基因分析,测定不同深度土壤在标准实验条件下的CH 4吸收速率,明确亚高山针叶林不同深度土壤CH 4吸收潜力对氮添加的差异性响应规律及CH 4氧化功能基因的调控作用。结果显示:(1)同一氮添加处理下,土壤CH 4吸收速率由大到小为矿质层0~5 cm、矿质层5~10 cm、有机层,氮添加未改变土壤CH 4吸收潜力的剖面垂直分布规律。(2)氮添加对有机层CH 4吸收速率无显著影响(P>0.05),但促进了矿质层土壤的CH 4吸收速率。低氮和高氮添加分别促进矿质层0~5 cm土壤CH 4吸收142%和58%,促进5~10 cm土壤CH 4吸收2550%和650%。(3)CH 4氧化功能基因丰度是调控不同土层CH 4吸收速率的重要因素,而较高的铵态氮浓度会改变功能基因丰度与CH 4吸收速率的相关关系。本研究深化了氮添加对西南典型亚高山森林土壤CH 4吸收影响的认识,可为大气氮沉降背景下区域森林土壤CH 4汇的准确核算提供科学依据。 展开更多

关键词 氮沉降 森林土壤 甲烷氧化 微生物功能基因 贡嘎山

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基因芯片数据预处理方法(LnMR和RAln)的评估和比较 被引量：3

7

作者 郑乔舒 岳淏伟 杨云锋 《微生物学通报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第5期817-825,共9页

【目的】评估并比较两种基因芯片数据预处理方法(Ln MR和RAln)。【方法】以西藏高寒草甸草原夏季放牧实验和中国东部农田土壤移栽与玉米种植交互作用实验的两套基因芯片数据为例,利用等级-丰度曲线、均匀度指数、单因素方差分析、Q-Q图... 【目的】评估并比较两种基因芯片数据预处理方法(Ln MR和RAln)。【方法】以西藏高寒草甸草原夏季放牧实验和中国东部农田土壤移栽与玉米种植交互作用实验的两套基因芯片数据为例,利用等级-丰度曲线、均匀度指数、单因素方差分析、Q-Q图、α多样性和响应比等统计方法评估预处理效果。【结果】两种方法均能有效缩小极值和信号差异,改善信号分布,减小随机误差,提高数据正态性,增强实验结果的趋势,使芯片数据更适于进一步统计分析。两种预处理方法各有特点,Ln MR法更适合检测不同处理间微生物结构差异,RAln法可以一定程度上消除基因芯片测定的系统误差。【结论】Ln MR法和RAln法是两种行之有效的基因芯片预处理方法,在实际分析中研究者应根据研究需要合理选择。 展开更多

关键词 基因芯片 数据预处理 微生物功能基因 微生物生态 LN MR RAln

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硝化抑制剂和肥料减施对减少设施菜田氮源气体排放及与微生物功能基因的互作 被引量：3

8

作者 王凌 张国印 +5 位作者 刘孟朝 孙世友 刘蕾 茹淑华 赵欧亚 李博文 《华北农学报》 CSCD 北大核心 2021年第2期196-203,共8页

开展了以减少设施菜田系统中氮源气体损失、提高肥料利用率为目的的田间试验。以设施黄瓜为例,通过设置对比常规施肥、减量施肥与不同硝化抑制剂型配比试验,连续5 a定位监测不同施肥处理下氮源气体排放规律,基于qPCR结果分析了氮源气体... 开展了以减少设施菜田系统中氮源气体损失、提高肥料利用率为目的的田间试验。以设施黄瓜为例,通过设置对比常规施肥、减量施肥与不同硝化抑制剂型配比试验,连续5 a定位监测不同施肥处理下氮源气体排放规律,基于qPCR结果分析了氮源气体排放与氨氧化古菌AOA的互作关系,并应用高通量Illumina MiSeq平台测序,利用PICRUSt对16S rDNAV3-V4区基因系列数据进行分析,基于KEGG数据库对与氮代谢相关的功能基因进行了鉴定。结果表明,北方设施黄瓜-土壤系统的5个不同施肥处理中,增施硝化抑制剂DCD(处理In-1)与常规施肥(处理FT)和减量施肥(处理OPT)相比,每年向环境排放的氮氧化物(NOx)排放总量分别减少76.5%和71.8%,减量施肥(处理OPT)和增施DCD分别比常规施肥(处理FT)氧化亚氮(N2O)年排放总量减少28.4%和21.8%。明确了北方石灰性褐土设施黄瓜菜田中,增施DCD可显著抑制氨氧化古菌AOA种群数量,效果优于吡啶;氨氧化古菌AOA对NOx排放起调控作用,氨氧化古菌AOA amoA基因拷贝数与土壤NOx排放通量之间呈指数正相关关系:Y=121.18e3E-08x(R2=0.8405,P<0.05)。基于KEGG数据库的鉴定结果显示,在肥料减施(处理OPT)和硝化抑制剂(处理In-2)调控的土壤中,与同化途径相关的烯酰水合酶(K01692)、底物结合蛋白(K02035)以及转运系统ATP结合蛋白(K09687)系统代谢通路相关的功能基因相对丰度高,是响应上述调控变化最为敏感的氮循环途径。5 a间,与常规施肥(处理FT)相比,减量施肥(处理OPT)和增施DCD(处理In-1)的肥料偏生产力分别提升了32.1%~38.2%和17.8%~21.9%。因此,在北方设施菜田中,增施施氮量15%的硝化抑制剂和减量25%的肥料施用,可有效减少农田氮源气体排放损失,提高肥料利用率,并且明确了随着氨氧化古菌AOA种群数量的增加,NOx的排放通量呈指数锐升的关系。为实现农业面源污染有效防控,促进我国农业高质量绿 展开更多

关键词 设施菜田 氮源气体减排 氨氧化古菌 硝化抑制剂 微生物功能基因

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盐碱地农田土壤氮素转化微生物及其影响因素研究进展 被引量：1

9

作者 李凤霞 王长军 郭永忠 《宁夏农林科技》 2020年第8期33-36,共4页

氮是植物生长必需的大量元素之一,土壤氮素转化主要过程包括氮素矿化-生物固持作用、生物固氮作用、硝化作用、反硝化作用等,土壤中所有的氮素转化过程均由微生物驱动。土壤微生物是农田植物养料转化、代谢的驱动力。盐碱地农田土壤微... 氮是植物生长必需的大量元素之一,土壤氮素转化主要过程包括氮素矿化-生物固持作用、生物固氮作用、硝化作用、反硝化作用等,土壤中所有的氮素转化过程均由微生物驱动。土壤微生物是农田植物养料转化、代谢的驱动力。盐碱地农田土壤微生物的存在,能够影响农田作物生长发育及改良土壤状况。土壤氮素微生物生理群能将生物残体水解为氨基酸和氨,将氨氧化为硝酸,还原硝酸盐以及固定大气中气态氮素。因此,土壤微生物氮素生理群具有为植物根际环境提供氮素、调节氮素平衡及氮素循环的作用。本文系统介绍了盐碱地土壤优势菌群、氮素微生物生理群、氮素转化微生物功能基因、培肥及秸秆还田对土壤氮素相关微生物的影响研究进展,并针对宁夏盐碱地微生物研究现状提出了研究展望。 展开更多

关键词 氮素转化 氮素微生物生理类群 微生物功能基因 盐碱地 土壤养分

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温度和水分变化对冻土区泥炭地土壤氮循环功能基因丰度的影响 被引量：11

10

作者 马秀艳 蒋磊 +5 位作者 宋艳宇 孙丽 宋长春 侯爱新 高晋丽 杜宇 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第17期6707-6717,共11页

以大兴安岭多年冻土区泥炭地为研究对象,通过室内模拟增温实验,研究温度升高对不同深度(0—150 cm)土壤氮循环功能基因丰度的影响。同时针对0—20 cm和20—40 cm土壤设置两个水分处理,分别为土壤原始含水量和淹水状态,研究水分变化对表... 以大兴安岭多年冻土区泥炭地为研究对象,通过室内模拟增温实验,研究温度升高对不同深度(0—150 cm)土壤氮循环功能基因丰度的影响。同时针对0—20 cm和20—40 cm土壤设置两个水分处理,分别为土壤原始含水量和淹水状态,研究水分变化对表层土壤氮循环功能基因丰度的影响。结果表明温度升高显著提高了活动层(0—60 cm)、过渡层(60—80 cm)、永冻层(80—100 cm)中nifH、nirK基因丰度,温度升高显著提高了活动层(0—40 cm)和过渡层(60—80 cm)中nirS基因丰度。温度升高显著提高了过渡层(60—80 cm)NH_(4)^(+)-N和较深永冻层(140—150 cm)NO_(3)^(-)-N的含量,但降低了过渡层(60—80 cm)NO_(3)^(-)-N和较深永冻层(120—150 cm)NH_(4)^(+)-N的含量,相关性分析表明,NH_(4)^(+)-N含量与nifH和nirS基因丰度呈显著正相关,NO_(3)^(-)-N含量与nirK基因丰度呈显著正相关,说明温度升高能够通过改变微生物丰度促进过渡层固氮作用和反硝化作用。在增温条件下,淹水处理使表层土壤nirS和nirK基因丰度及NH_(4)^(+)-N含量降低,但提高了NO_(3)^(-)-N含量,说明淹水造成了过度还原的条件使反硝化底物浓度降低,降低反硝化微生物活性进而抑制了土壤反硝化作用。该结果对于明确未来气候变化影响下冻土区泥炭地土壤氮循环过程具有重要意义。 展开更多

关键词 温度 水分 氮循环 土壤微生物功能基因 泥炭地

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三江源国家公园不同草地土壤微生物功能基因的差异性分析 被引量：8

11

作者 陈昕 李奇 +4 位作者 陈懂懂 贺福全 霍莉莉 赵新全 赵亮 《生态环境学报》 CSCD 北大核心 2020年第3期472-482,共11页

土壤微生物在陆地生物地球化学循环过程中起着非常重要的作用。为了探索青藏高原高寒草地类型地上植被特性和地下土壤环境与土壤微生物功能基因之间关系,以三江源国家公园高寒草原、高寒沼泽化草甸及高寒草甸3种典型草地类型为研究对象... 土壤微生物在陆地生物地球化学循环过程中起着非常重要的作用。为了探索青藏高原高寒草地类型地上植被特性和地下土壤环境与土壤微生物功能基因之间关系,以三江源国家公园高寒草原、高寒沼泽化草甸及高寒草甸3种典型草地类型为研究对象,利用基因芯片(GeoChip 5.0)技术测定其微生物功能基因丰度,并分析它们之间的差异及影响因素。结果表明:(1)3种草地类型地上群落结构和地下土壤环境存在差异性,其中高寒草原物种多样性指数、pH值较高,沼泽化草甸中土壤含水量、微生物量碳、地上生物量、土壤速效氮含量较高,高寒草甸中则是土壤微生物量氮含量较高;(2)3种高寒草地类型的碳循环、氮循环、磷循环、有机修复的土壤微生物功能基因丰度存在显著差异,其中这些功能基因的丰度在高寒沼泽化草甸最高,高寒草甸、高寒草原次之;(3)地上植物物种多样性虽对功能基因丰度变化的解释率(r2)在57.1%-61.2%之间,但统计学上不显著(P>0.05),而微生物基因丰度随地上生物量的增加而增加,且解释率(r2)为77.5%-80.0%(P<0.05)。在pH、土壤含水量、土壤微生物量等地下土壤环境因子中,pH对功能基因丰度存在显著影响(P<0.01)解释率在83.4%-87.5%间,且土壤微生物功能基因丰度随土壤pH的增加而降低;土壤含水量、土壤微生物量对土壤微生物功能基因丰度的解释率分别为81.9%-83.1%(P<0.05)和76.8%-86.2%(P<0.05),微生物功能基因丰度随这两者含量的增加呈上升趋势。进一步运用RDA分析发现,pH、土壤微生物量、地上生物量是影响微生物功能基因丰度的主要因子,其中土壤微生物量是土壤有机质的重要组成部分,土壤有机质又是通过地上植被凋落物沉积所得到的。因此,地上植被特性的自上而下控制因子影响了土壤环境中自下而上的控制因子,间接的影响了微生物功能基因丰度。由此得出 展开更多

关键词 三江源国家公园 草地类型 植被特性 土壤环境 土壤微生物功能基因丰度 基因芯片5.0

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竹林河岸带土壤反硝化脱氮效果模拟及机理研究 被引量：5

12

作者 陈紫萱 周钟昱 +3 位作者 蒋文婷 田琳琳 李彦 蔡延江 《环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第6期426-436,共11页

以太湖流域上游南苕溪流域农业区竹林河岸带土壤为研究对象,采用乙炔抑制法研究不同外源硝态氮(NO_(3)^(-)-N)添加量(模拟添加NO_(3)^(-)-N浓度分别为0、5和10 mg·L^(-1)的污水,分别用N0、N5和N10处理表示)对不同离水距离(0~3、3~6... 以太湖流域上游南苕溪流域农业区竹林河岸带土壤为研究对象,采用乙炔抑制法研究不同外源硝态氮(NO_(3)^(-)-N)添加量(模拟添加NO_(3)^(-)-N浓度分别为0、5和10 mg·L^(-1)的污水,分别用N0、N5和N10处理表示)对不同离水距离(0~3、3~6、6~12 m)、不同深度(0~10、10~20、20~40 cm)土壤反硝化速率的影响.结果表明,N0、N5和N10处理的土壤72 h内的反硝化速率均值分别为59.65、163.56和295.81μg·kg^(-1)·h^(-1),不同处理间差异显著.N5和N10处理的土壤对外源NO_(3)^(-)-N的脱氮率均值分别为0.45和0.51,且N5处理显著低于N10处理;土壤反硝化速率和对外源NO_(3)^(-)-N脱氮率均随NO_(3)^(-)-N添加量的增大而增加.土壤反硝化速率随离水距离的增加而降低,表层土壤的反硝化脱氮效果最好.高量外源NO_(3)^(-)-N添加能为土壤反硝化提供较为充足的底物,耦合较高的反硝化微生物功能基因(nirS、nosZ I和nosZ II)丰度,可显著提高表层土壤或离水距离越近土壤对外源NO_(3)^(-)-N的脱氮率.本研究的竹林河岸带土壤反硝化可对过境与河流水体NO_(3)^(-)-N的去除发挥重要的生态作用,也可为该区河流水体氮污染的控制提供一定的科学参考. 展开更多

关键词 农业区 河岸带 土壤反硝化速率 反硝化微生物功能基因丰度 硝态氮 脱氮率

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微生物功能基因组学研究 被引量：4

13

作者 黄留玉 王恒樑 +2 位作者 史兆兴 朱厚础 苏国富 《微生物学报》 CAS CSCD 北大核心 2003年第3期432-438,共7页

关键词 微生物功能基因组学 基因组 序列测定 药物靶位 疫苗 生物功能图谱

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转座子相关技术在微生物功能基因组研究中的应用

14

作者 王玉飞 王恒睴 黄留玉 《生物技术通讯》 CAS 2006年第3期405-408,共4页

转座子是DNA插入因子的一种,是指能在基因组间或组内跳跃的DNA片段。转座子作为插入突变剂或分子标签已被广泛地应用于基因的分离和克隆,且因其独特的性质已成为发现新基因和基因功能分析的有效工具。这使得转座子无论是在单基因水平还... 转座子是DNA插入因子的一种,是指能在基因组间或组内跳跃的DNA片段。转座子作为插入突变剂或分子标签已被广泛地应用于基因的分离和克隆,且因其独特的性质已成为发现新基因和基因功能分析的有效工具。这使得转座子无论是在单基因水平还是全基因组水平,都成为细菌、酵母和其他微生物研究的有力工具。简单而有效的体外转座反应可以对一些以往难以进行分析的顽固微生物进行转座诱变分析。而建立在转座子基础上的信号标签诱变技术和遗传足迹法的应用则发现了一些新的病原微生物毒力因子,从而可以更好地对这些病原微生物的致病机理进行阐述。这些再次说明转座子是微生物功能基因组研究中的有力工具。本文综述了转座子及其衍生载体介导的一些技术,并讨论其在微生物功能基因组研究中的应用。 展开更多

关键词 转座子 诱变 微生物功能基因组学

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微生物功能基因组学研究的思维变革

15

作者 范雄林 徐志凯 《医学与哲学》 2001年第11期51-52,共2页

关键词 微生物基因组计划 微生物功能基因组学 研究 思维变革

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生物所揭示非编码RNA协同调控固氮机制

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《农业科技与信息》 2020年第5期24-24,共1页

中国农业科学院生物技术研究所微生物功能基因组创新团队林敏课题组在水稻根际联合固氮施氏假单胞菌中发现新型非编码RNA参与协同调控固氮酶活性,为进一步揭示生物固氮网络调控机制奠定了重要理论基础。相关研究成果在线发表在《应用环... 中国农业科学院生物技术研究所微生物功能基因组创新团队林敏课题组在水稻根际联合固氮施氏假单胞菌中发现新型非编码RNA参与协同调控固氮酶活性,为进一步揭示生物固氮网络调控机制奠定了重要理论基础。相关研究成果在线发表在《应用环境微生物学(Applied and Environmental Microbiology)》上。 展开更多

关键词 非编码RNA 微生物功能基因 环境微生物学 协同调控 中国农业科学院 固氮酶活性 施氏假单胞菌 生物固氮

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针阔人工混交林及其纯林对土壤微生物碳循环功能基因丰度的影响

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作者 秦佳琪 肖指柔 +5 位作者 明安刚 朱豪 滕金倩 梁泽丽 陶怡 覃林 《生态环境学报》 CSCD 北大核心 2023年第10期1719-1731,共13页

探究土壤微生物碳循环功能基因丰度对深刻理解土壤碳循环机制具有重要作用,然而土壤微生物碳循环功能基因丰度对不同人工林类型的响应特征尚不清楚。以南亚热带马尾松(Pinus massoniana)-格木(Erythrophleum fordii)人工混交林及其纯林... 探究土壤微生物碳循环功能基因丰度对深刻理解土壤碳循环机制具有重要作用,然而土壤微生物碳循环功能基因丰度对不同人工林类型的响应特征尚不清楚。以南亚热带马尾松(Pinus massoniana)-格木(Erythrophleum fordii)人工混交林及其纯林为研究对象,基于林地不同土层(0-20、20-40、40-60 cm)土壤样品的宏基因组测序数据以及土壤理化性质和有机碳组分,解析不同林分不同土层间土壤微生物碳循环(碳固定、碳降解和甲烷代谢)功能基因丰度的差异特征及其主导的土壤环境因子。结果表明:马尾松林土壤微生物碳固定功能基因(rcbL、MUT和PCCA)丰度显著高于其他2个林分,这与其土壤总磷(TP)含量较高且微生物生物量碳(MBC)、易氧化有机碳(EOC)、颗粒有机碳(POC)和惰性有机碳(ROC)含量显著较低的影响有关;土壤微生物碳降解功能基因(MAN2C1和bglB)丰度在马尾松林中显著高于混交林(P<0.05),主要受到马尾松林土壤有机碳(SOC)、MBC、可溶性有机碳(DOC)、EOC和ROC含量低的显著影响;马尾松林甲烷代谢功能基因(pmo A-amo A、pmoB-amo B和pmoC-amo C)丰度显著最高,这与土壤SOC、MBC、DOC、EOC和ROC的显著负作用有关。另外,3个人工林土壤微生物碳循环功能基因丰度基本随土壤深度增加而增加,主要与土壤SOC、C/N、MBC、DOC、EOC和ROC含量随土壤深度加深而降低密切相关。总之,马尾松林土壤微生物具有较高碳循环潜力,但3个林分土壤微生物碳循环潜力均随土壤深度增加而增强,土壤有机碳组分是主导3个人工林土壤微生物碳循环功能基因丰度差异的重要因素。 展开更多

关键词 土壤微生物碳循环功能基因 土壤有机碳组分 宏基因组测序 人工林 南亚热带

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上海师范大学“功能基因组学”创新团队

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作者 仲晓 《上海师范大学学报（自然科学版）》 2006年第3期F0002-F0002,共1页

“功能基因组学”创新团队为上海师范大学首批4个学术创新团队之一，该学术创新团队依托生命与环境科学学院，团队负责人杨仲南教授，团队成员有肖明教授、郭水良教授、董彦君教授和杨晓彤副教授，分别负责创新团队的5个学术方向：模式... “功能基因组学”创新团队为上海师范大学首批4个学术创新团队之一，该学术创新团队依托生命与环境科学学院，团队负责人杨仲南教授，团队成员有肖明教授、郭水良教授、董彦君教授和杨晓彤副教授，分别负责创新团队的5个学术方向：模式植物功能基因组学、作物功能基因组学、生态与进化功能基因组学、微生物功能基因组学和功能基因产物的立用研究，该创新团队具有以下特点。 展开更多

关键词 植物功能基因组学 师范大学 创新 上海 微生物功能基因组学 环境科学 基因产物 教授 学术 负责人

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