發(fā)布時(shí)間：2018-03-29 14:11

  本文選題：稻田土壤　切入點(diǎn)：自養(yǎng)固碳微生物　出處：《環(huán)境科學(xué)》2017年02期

【摘要】：研究不同類型稻田土壤自養(yǎng)微生物數(shù)量和多樣性差異及其影響因子,對(duì)全面認(rèn)識(shí)稻田生態(tài)系統(tǒng)的固碳潛力及其機(jī)制具有重要意義.鑒于此,本文選取4種典型稻田土壤,通過(guò)室內(nèi)培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)對(duì)具備卡爾文循環(huán)途徑碳同化微生物進(jìn)行了研究.利用熒光定量PCR(qPCR)、克隆文庫(kù)以及末端限制性長(zhǎng)度多態(tài)性分析(T-RFLP)技術(shù),研究了卡爾文循環(huán)關(guān)鍵酶(1,5二磷酸核酮糖羧化酶/加氧酶Rubis CO)的2種編碼基因(cbbL和cbbM)的豐度和多樣性.結(jié)果表明,與培養(yǎng)前相比,培養(yǎng)45 d后碳同化自養(yǎng)微生物數(shù)量有所增加,cbbL基因豐度比cbbM基因高3個(gè)數(shù)量級(jí).不同稻田土壤中碳同化功能微生物優(yōu)勢(shì)種群存在差異,且這些微生物大多不能歸類到已知的細(xì)菌類群中,部分可歸類的與變形菌和放線菌有較高相似度.RDA分析結(jié)果顯示土壤有機(jī)碳(SOC)、陽(yáng)離子交換量(CEC)、pH、黏粒、粉粒和砂粒含量對(duì)碳同化功能微生物群落結(jié)構(gòu)有顯著影響.本文的研究結(jié)果對(duì)于理解微生物在碳循環(huán)過(guò)程中的作用具有一定的科學(xué)意義,也可以為稻田土壤肥力科學(xué)化管理和構(gòu)建低碳農(nóng)業(yè)提供科學(xué)依據(jù).
[Abstract]:It is important to study the number and diversity of autotrophic microorganisms in different types of paddy soils and their influencing factors, which is of great significance to fully understand the carbon sequestration potential and its mechanism of paddy ecosystem. In view of this, four typical paddy soils are selected in this paper. The carbon assimilation microbes with Calvin cycle pathway were studied in laboratory culture. The fluorescent quantitative PCR qPCRN, clone library and terminal restriction length polymorphism (TRFLP) technique were used. The abundance and diversity of two coding genes of the key enzymes of Calvin cycle, ribonucleose diphosphate carboxylase / oxygenase Rubis CO), were studied. The results showed that, compared with those before culture, the two coding genes, cbbbL and cbbM, were more abundant and diverse than those before culture. After 45 days of culture, the number of carbon assimilation autotrophic microbes increased by 3 orders of magnitude higher than that of cbbM gene. There were differences in dominant microbial populations of carbon assimilation function in different paddy soils. And most of these microbes can not be classified into known bacterial groups. Some of them have high similarity with Proteus and actinomycetes. RDA analysis results show that soil organic carbon (SOC), cationic exchange capacity (CEC) pH, clay, etc. The content of silt and sand has a significant effect on the structure of microbial community with carbon assimilation function. The results of this paper are of scientific significance in understanding the role of microorganisms in the process of carbon cycling. It can also provide scientific basis for scientific management of soil fertility and construction of low carbon agriculture.
【作者單位】： 中國(guó)科學(xué)院亞熱帶農(nóng)業(yè)生態(tài)研究所亞熱帶農(nóng)業(yè)生態(tài)過(guò)程重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;中國(guó)科學(xué)院大學(xué);中南林業(yè)科技大學(xué)生命科學(xué)與技術(shù)學(xué)院;中國(guó)科學(xué)院亞熱帶農(nóng)業(yè)生態(tài)研究所公共技術(shù)服務(wù)中心;
【基金】：國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(41522107,41301275)
【分類號(hào)】：S154.3

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本文編號(hào)：1681483