河流湿地氮循环修复过程中的新型功能微生物

摘要：

自然生态系统中厌氧氨氧化菌和氨氧化古菌的发现,改变了人们对传统氮循环过程的认识.通过氨氧化古菌和厌氧氨氧化菌在缺氧/厌氧的条件下完成硝化反应和封闭的氮循环,对于河流氮循环生态修复意义显著.通过PCR聚合酶链反应结合水体沉积物理化指标,研究典型河流湿地中厌氧氨氧化菌和氨氧化古菌及其在循环中的作用.结果表明,在海河支流北运河湿地中存在厌氧氨氧化菌和氨氧化古菌,它们对于水体和底泥沉积物的氮转化有较重要作用.通过构建16S rRNA克隆文库生物多样性分析比较,发现湿地中厌氧氨氧化菌的生物多样性相对较低,96个克隆序列只分为3个OTUs;其与基因库(GenBank)中已探明的厌氧氨氧化菌Candidatus"Kueneniastuttgartiensis"和Candidatus"Brocadiafulgida"的相似度分别为98%和95%.通过建立氨氧化古菌克隆文库发现,96个克隆子共得到5个OTUs,其与GenBank中关系最近序列(土壤/沉积物中)的相似度均大于95%;对本实验样本和水相、土壤/沉积物相中不同氨氧化古菌进行进化谱系分析,发现北运河河流湿地的古菌amoA基因属于土壤/沉积物进化分支.

关键词：河流湿地、厌氧氨氧化菌、氨氧化古菌、生物多样性、氮循环

所属期刊栏目：30

分类号：X522(水体污染及其防治)

资助基金：国家自然科学基金20877086;国家水专项2009ZX07209-005;中科院知识创新项目KZCXI-YW-06-02;环境水质学国家重点实验室专项经费资助项目08Y04ESPCR

在线出版日期：2010-09-10（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页码：1558-1563