本文選題：硝化動(dòng)力學(xué) + 實(shí)時(shí)熒光定量PCR　； 參考：《西南大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版)》2017年03期

【摘要】：硝化作用是對(duì)pH高度敏感的典型生物學(xué)過程.本實(shí)驗(yàn)以重慶市永川區(qū)pH=3.8的紫色土為研究對(duì)象,pH=6.5紫色土為對(duì)照,通過室內(nèi)培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)研究了土壤硝化動(dòng)力學(xué)過程,并采用熒光實(shí)時(shí)定量PCR技術(shù)對(duì)土壤氨氧化細(xì)菌(AOB)和氨氧化古菌(AOA)定量.結(jié)果顯示:pH=3.8的紫色土凈硝化速率為0.56mg/(kg·d)(全文均以N質(zhì)量分?jǐn)?shù)計(jì)),而pH=6.5紫色土的凈硝化速率是pH=3.8紫色土的12.8倍,為7.14mg/(kg·d).研究同時(shí)發(fā)現(xiàn)不同pH的紫色土均符合一級(jí)動(dòng)力學(xué)方程,動(dòng)力學(xué)擬合參數(shù)表明pH高的紫色土具有更高的潛在硝化速率.硝化反應(yīng)底物NH_3質(zhì)量分?jǐn)?shù)隨土壤pH增加呈數(shù)量級(jí)增加,經(jīng)計(jì)算pH=6.5紫色土中NH_3質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1.08×10~(-1) mg/kg,是pH=3.8紫色土(2.46×10~(-4) mg/kg)的439倍.土壤中AOB,AOA豐度測(cè)定顯示,pH=3.8紫色土中AOB,AOA的氨單加氧酶(amoA)基因拷貝數(shù)分別為3.23×10~6,7.17×10~6/g干土,而pH=6.5的紫色土中AOB,AOA的amoA基因拷貝數(shù)分別為3.58×10~7,1.67×10~8/g干土.雖然結(jié)果顯示pH=6.5的紫色土中氨氧化微生物豐度明顯高于pH=3.8的紫色土,但pH=3.8的紫色土中氨氧化微生物仍有較高的硝化潛力.結(jié)論認(rèn)為,pH主要通過影響硝化底物NH_3質(zhì)量分?jǐn)?shù)而直接影響紫色土的硝化強(qiáng)度.
[Abstract]:Nitrification is a typical biological process sensitive to pH. In this experiment, the nitrification kinetics of pH=3.8 purple soil in Yongchuan district was studied by indoor culture. The quantitative analysis of AOB and AOAA in soil ammonia oxidizing bacteria was carried out by fluorescence real time quantitative PCR. The results showed that the net nitrification rate of the purple soil was 12.8 times that of the pH=3.8 purple soil, and the net nitrification rate of the pH=6.5 purple soil was 12.8 times that of the pH=3.8 purple soil. At the same time, it was found that the purple soil with different pH values all accord with the first-order kinetic equation, and the kinetic fitting parameters showed that the purple soil with high pH had higher potential nitrification rate. The mass fraction of NH_3 in pH=6.5 purple soil was calculated to be 1.08 脳 10 ~ (-1) mg / kg, which was 439 times higher than that in pH=3.8 purple soil (2.46 脳 10 ~ (-4) mg 路kg ~ (-1). The results of AOBA abundance analysis showed that the copy number of AOBA gene was 3.23 脳 10 ~ (6) ~ (6) ~ (7.17) 脳 10 ~ (-6) g dry soil, while that of amoA gene in pH=6.5 purple soil was 3.58 脳 10 ~ (7) ~ (7) ~ 1.67 脳 10 ~ (8) g dry soil. The results showed that the abundance of ammonia-oxidizing microorganisms in pH=6.5 purple soil was significantly higher than that in pH=3.8 purple soil, but the ammonia-oxidizing microorganism in pH=3.8 purple soil still had high nitrification potential. Conclusion it is concluded that pH has a direct effect on the nitrification intensity of purple soil by affecting the NH_3 content of nitrification substrate.
【作者單位】： 西南大學(xué)資源環(huán)境學(xué)院;
【基金】：國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(41271267)
【分類號(hào)】：S154.3

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本文編號(hào)：1939274