湖泊沉积物中微生物群落对天然有机质输入的响应

摘要：

全球气候变化和蓝藻水华暴发造成湖泊生源、陆源天然有机质(NOM)输入显著增加,以太湖藻型湖湾为例,考察沉积物中微生物群落的活性、组成及功能对不同浓度藻源有机质(POM)和陆源腐殖酸(HA)的响应特征.三维荧光分析显示POM化学多样性较高,包含易降解的类蛋白(50％)和难降解的类腐殖质组分(50％),而类腐殖质占HA荧光组分的97％.两个月的微宇宙实验表明,对于同种NOM,沉积物中微生物矿化作用随NOM浓度升高而增强;但POM组中有机碳去除量显著高于同等浓度的HA组.胞外聚合物分析显示NOM输入有利于微生物分泌蛋白质和多糖,提高了微生物群落的聚集度和稳定性;酶活分析表明POM对脲酶、脱氢酶等有机物代谢酶的激发效应强于HA,形成了代谢更活跃的微生物群落.同时,NOM输入(尤其是POM)提高了微生物群落的物种多样性,增加了 Proteobacteria和Bacteroidetes等参与有机物分解的菌群丰度,上调了与代谢相关的KEGG功能基因丰度.以上结果表明湖泊沉积物中微生物群落的活性和功能与NOM的来源和浓度有关.

关键词：天然有机质(NOM);蓝藻水华;沉积物;微生物群落;代谢活性

所属期刊栏目：42

分类号：X172;X524(环境生物学)

资助基金：江苏高等教育质量保障与评价2020项目;东南大学教学研究项目

在线出版日期：2021-09-08（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：3263-3271