石油污染對紫茉莉及根際微生物種群多樣性的影響
本文關(guān)鍵詞:石油污染對紫茉莉及根際微生物種群多樣性的影響,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:隨著石油的大量開采應(yīng)用,石油污染情況也日益加劇,引起人們的關(guān)注。本論文是以石油污染處理情況下的紫茉莉根際土壤為研究對象,測定了石油污染的不同處理時間、不同處理濃度下的土壤中過氧化氫酶、多酚氧化酶、脲酶的活性變化情況,并采用高通量測序技術(shù)分析,通過對土壤細菌的16S RNA的V4區(qū)的擴增子測序,探究紫茉莉根際土壤中細菌群落的多樣性變化情況,對石油脅迫下紫茉莉根際土壤細菌的群落結(jié)構(gòu)多樣性進行DNA水平分析,為研究紫茉莉的生物修復(fù)尤其是植物-微生物的聯(lián)合修復(fù)機制提供理論支持,研究結(jié)果如下所示:1、石油污染能對紫茉莉和二月蘭的的生長產(chǎn)生影響。在種子萌發(fā)過程中,植物受到石油污染的影響,紫茉莉種子的發(fā)芽率大于二月蘭種子的發(fā)芽率,且兩種植物的發(fā)芽率均呈現(xiàn)下降趨勢。在試驗初期(15 d),高濃度的石油污染(10g/kgg和15g/kg)對兩種植物均有促進作用,在試驗后期(30d、45d、60d),石油明顯抑制了二月蘭的生長。隨著石油濃度的逐漸升高,紫茉莉的根長和根鮮重增大,而二月蘭根長與根鮮重明顯減少。根長和株高的隨著石油濃度的變化,兩者間存在顯著的正相關(guān)。2、監(jiān)測紫茉莉根際土壤酶活性的變化,本實驗石油處理濃度為0g/kg、5g/kg、10 g/kg和15 g/kg,分別在15d、30d、45d和60d進行土壤取樣。低濃度處理時過氧化氫酶活最低,之后略微恢復(fù)活性,但差異并不顯著。不同時間處理組的酶活變化會隨時間的延長略有升高,但亦不顯著。多酚氧化酶隨著石油濃度的升高,多酚氧化酶的活性呈現(xiàn)先增加后又緩慢下降趨勢。在15g/kg較高濃度的石油污染脅迫下,多酚氧化酶的活性在第30 d時達到整個實驗的最大值。脲酶跟多酚氧化酶的規(guī)律大致一樣,隨著石油濃度的增大,脲酶活性呈現(xiàn)先升高再下降趨勢。觀察對照組ck的數(shù)值,均小于種植紫茉莉的脲酶活性,且隨時間增加變化明顯。石油污染物能對不同土壤酶產(chǎn)生不同的影響,并且酶的響應(yīng)時間略有不同。3、石油污染對紫茉莉根際微生物種群多樣性有一定的影響。通過OTU維恩圖對比發(fā)現(xiàn),在石油脅迫下紫茉莉的OTU數(shù)量增多,根據(jù)測定清潔土壤中二月蘭和紫茉莉的根際微生物數(shù)量顯示,二月蘭根際微生物要多于紫茉莉根際微生物,且都多于無植物的清潔土壤;石油脅迫下,紫茉莉的根際土壤微生物要比二月蘭根際微生物數(shù)量多,說明在石油脅迫下紫茉莉比二月蘭更利于微生物生長。通過運用微生物16S RNA的V4區(qū)擴增子測序的方法對細菌種群多樣性分析,發(fā)現(xiàn)石油污染土壤中的微生物多樣性明顯減少;在石油脅迫下,種植紫茉莉可以使石油污染的土壤的根際微生物多樣性增加,且豐度較高的細菌種類為:Opitutus、Sphingobium、Actinocorallia等。
【關(guān)鍵詞】:石油污染 紫茉莉 種群多樣性 土壤酶 高通量測序
【學(xué)位授予單位】:沈陽農(nóng)業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2016
【分類號】:X74;X172
【目錄】:
- 摘要8-9
- Abstract9-11
- 第一章 文獻綜述11-22
- 1.1 石油污染情況概述11-13
- 1.1.1 石油污染現(xiàn)狀11
- 1.1.2 石油污染對土壤的危害11-12
- 1.1.3 石油污染對土壤微生物的影響12-13
- 1.2 石油污染土壤的修復(fù)研究13-16
- 1.2.1 物理化學(xué)修復(fù)方式13
- 1.2.2 生物修復(fù)13-15
- 1.2.3 植物-微生物聯(lián)合修復(fù)15-16
- 1.3 土壤酶對石油污染的響應(yīng)16-17
- 1.4 土壤微生物多樣性的研究方法及意義17-21
- 1.4.1 土壤微生物多樣性的研究意義17-18
- 1.4.2 微生物多樣性主要研究方法18-21
- 1.5 研究的目的與意義21-22
- 第二章 石油對紫茉莉生長的影響22-28
- 2.1 試驗材料22
- 2.1.1 試驗植物22
- 2.1.2 供試土壤22
- 2.2 試驗方法22-23
- 2.2.1 培養(yǎng)皿發(fā)芽試驗22
- 2.2.2 植物株高、根長和根鮮重22-23
- 2.3 結(jié)果分析23-26
- 2.3.1 石油對種子發(fā)芽率的影響23
- 2.3.2 石油污染對植物株高的影響23-24
- 2.3.3 石油污染對植物的根鮮重、根長的影響24-26
- 2.4 討論26-28
- 第三章 石油污染對紫茉莉根際土壤關(guān)鍵酶的影響28-33
- 3.1 試驗材料28
- 3.1.1 供試植物28
- 3.1.2 供試土壤28
- 3.2 試驗方法28-29
- 3.2.1 過氧化氫酶活性的測定28
- 3.2.2 多酚氧化酶活性的測定28-29
- 3.2.3 脲酶活性的測定29
- 3.3 結(jié)果與分析29-31
- 3.3.1 不同濃度石油污染對紫茉莉根際土壤過氧化氫酶活性的影響29
- 3.3.2 不同濃度石油污染對紫茉莉根際土壤多酚氧化酶活性的影響29-30
- 3.3.3 不同濃度石油污染對紫茉莉的根際土壤脲酶活性的影響30-31
- 3.4 討論31-33
- 第四章 石油對紫茉莉根際土壤微生物種群多樣性分析33-50
- 4.1 試驗材料33-34
- 4.1.1 供試植物33
- 4.1.2 供試土壤33-34
- 4.1.3 試驗主要試劑34
- 4.1.4 主要試驗儀器34
- 4.2 方法34-36
- 4.2.1 總DNA的提取34-35
- 4.2.2 瓊脂糖凝膠電泳檢測35
- 4.2.3 PCR擴增35
- 4.2.4 PCR擴增體系及程序35
- 4.2.5 PCR產(chǎn)物電泳檢測35
- 4.2.6 序列的測定及生物信息學(xué)分析35-36
- 4.3 結(jié)果與分析36-48
- 4.3.1 根際土壤樣品總DNA提取36
- 4.3.2 PCR擴增結(jié)果36
- 4.3.3 測序結(jié)果36-48
- 4.4 討論48-50
- 第五章 結(jié)論50-51
- 5.1 石油對紫茉莉生長的影響50
- 5.2 石油對紫茉莉根際土壤酶活性的影響50
- 5.3 石油污染對紫茉莉根際土壤細菌種群多樣性的影響50-51
- 參考文獻51-55
- 致謝55-56
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1 陳建秋;中國近海石油污染現(xiàn)狀、影響和防治[J];節(jié)能與環(huán)保;2002年03期
2 牛炳旭;細菌與石油污染的治理[J];生物學(xué)通報;2004年04期
3 高洋,徐明芳,李定堅,駱育敏,曹煥生;納米技術(shù)處理石油污染的研究進展[J];生態(tài)科學(xué);2004年01期
4 郭志平;我國近海面臨的石油污染及其防治[J];浙江海洋學(xué)院學(xué)報(自然科學(xué)版);2004年03期
5 劉曉艷,李興偉,紀(jì)學(xué)雁,劉曉冬;油田城市地表土壤石油污染特點及其防治對策[J];國土與自然資源研究;2004年04期
6 張愛君;鄒潔;馬兆黨;徐子鈞;;石油污染對牡蠣超顯微結(jié)構(gòu)毒性效應(yīng)的研究[J];海洋環(huán)境科學(xué);2006年S1期
7 沈南南;李純厚;王曉偉;;石油污染對海洋浮游生物的影響[J];生物技術(shù)通報;2006年S1期
8 賓澤全;于皓;;防城港港區(qū)石油污染海洋的防治措施[J];大眾科技;2011年04期
9 孫宗連;肖昕;張雙;吳國良;王倩;;不同植物對石油污染的耐受性研究[J];環(huán)境科學(xué)與管理;2011年05期
10 全爽;趙全升;;石油污染對海洋的影響與對策與防治(英文)[J];Agricultural Science & Technology;2013年01期
中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條
1 張立柱;唐謀生;余雷;李開軍;;海洋與港口水體環(huán)境石油污染與防治對策[A];2010中國環(huán)境科學(xué)學(xué)會學(xué)術(shù)年會論文集(第三卷)[C];2010年
2 孫清;陸秀君;梁成華;佟玲;;土壤的石油污染研究進展[A];全面建設(shè)小康社會:中國科技工作者的歷史責(zé)任——中國科協(xié)2003年學(xué)術(shù)年會論文集(上)[C];2003年
3 蔣躍進;;廣東近岸沿海突發(fā)性石油污染應(yīng)急對策[A];中國航海學(xué)會海洋船舶駕駛專業(yè)委員會海事與安全論文集[C];1999年
4 高永超;李丹;遲建國;邱維忠;王加寧;;黃河三角洲鹽漬化土壤的石油污染聯(lián)合修復(fù)技術(shù)研究[A];2013中國環(huán)境科學(xué)學(xué)會學(xué)術(shù)年會論文集(第五卷)[C];2013年
5 何欣;陳碩;全燮;;盤錦地區(qū)油井口處石油污染調(diào)查與分析[A];第五屆全國環(huán)境化學(xué)大會摘要集[C];2009年
6 袁建梅;展惠英;陳慧;;降解石油菌株的分離以及pH值的選擇[A];甘肅省化學(xué)會成立六十周年學(xué)術(shù)報告會暨二十三屆年會論文集[C];2003年
7 楊思齊;杜曉文;張盼;李薇;;不同形態(tài)鐵介質(zhì)在PRB中處理石油污染地下水的反應(yīng)機理[A];Proceedings of Conference on Environmental Pollution and Public Health(CEPPH 2012)[C];2012年
8 劉建立;朱學(xué)愚;陳余道;;淄博市大武水源地地下水石油污染的數(shù)值模擬及敏感性分析研究[A];第十四屆全國水動力學(xué)研討會文集[C];2000年
9 王文婷;王云海;趙景聯(lián);;有機膨潤土在石油污染土壤生物修復(fù)中的應(yīng)用[A];中國化工學(xué)會2011年年會暨第四屆全國石油和化工行業(yè)節(jié)能節(jié)水減排技術(shù)論壇論文集[C];2011年
10 史鳳紅;李舫;;石油污染濱海濕地的微生物修復(fù)實驗探討[A];新農(nóng)村建設(shè)與環(huán)境保護——華北五省市區(qū)環(huán)境科學(xué)學(xué)會第十六屆學(xué)術(shù)年會優(yōu)秀論文集[C];2009年
中國重要報紙全文數(shù)據(jù)庫 前10條
1 記者 譚勇 通訊員 周強;昔日石油污染地 今可復(fù)耕成良田[N];河南日報;2012年
2 記者 程剛;新藥物可凈化受石油污染地區(qū)水土[N];科技日報;2010年
3 中國水產(chǎn)科學(xué)研究院;石油污染對海洋生物影響判定專家系統(tǒng)可查影響程度[N];中國漁業(yè)報;2014年
4 本報記者 董映璧;用金谷殼“吃”黑石油[N];科技日報;2003年
5 張兆康;解讀美國《石油污染法案》[N];中國石化報;2006年
6 高暉;我市舉辦石油污染治理成果圖片巡回展[N];延安日報;2007年
7 記者 高原;中美合作發(fā)現(xiàn)能“吸食”石油的細菌[N];新華每日電訊;2010年
8 宣金祥;破壞海洋環(huán)境的罪魁——石油污染[N];大眾科技報;2009年
9 記者 周強 通訊員 邵蘭芳;河南 油污土壤 種糧成功[N];中國國土資源報;2012年
10 本報駐基輔記者 朱冬傳;俄擬生態(tài)立法破解污染賠償難題[N];法制日報;2011年
中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前5條
1 童玲;石油污染含水介質(zhì)的水理和力學(xué)特征研究[D];中國海洋大學(xué);2008年
2 聶明;蘆葦及其根圍微生物對石油污染響應(yīng)的生態(tài)系統(tǒng)生態(tài)學(xué)研究[D];復(fù)旦大學(xué);2010年
3 夏文香;海水—沙灘界面石油污染與凈化過程研究[D];中國海洋大學(xué);2005年
4 陽艾利;基于模擬的地下水石油污染風(fēng)險評估與修復(fù)過程優(yōu)化技術(shù)研究[D];華北電力大學(xué);2013年
5 師合林;延安地區(qū)北部石油勘探開發(fā)的環(huán)境污染與控制對策研究[D];西北大學(xué);2008年
中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條
1 王靜蘭;石油污染鹽堿土壤生物修復(fù)模式研究[D];天津理工大學(xué);2015年
2 韓園園;油菜素內(nèi)酯對土壤石油污染下苗木生長和生理特性的影響[D];西北農(nóng)林科技大學(xué);2015年
3 陳彩成;灘涂沉積物石油污染高級氧化修復(fù)及健康風(fēng)險后評估技術(shù)研究[D];華東理工大學(xué);2016年
4 王鈞漫;不同農(nóng)田土壤微生物群落對石油污染及種植刺槐的響應(yīng)[D];西北農(nóng)林科技大學(xué);2016年
5 魯燕飛;石油污染對紫茉莉及根際微生物種群多樣性的影響[D];沈陽農(nóng)業(yè)大學(xué);2016年
6 孫俐芳;大連石化周邊地區(qū)地下水石油污染數(shù)值模擬[D];大連理工大學(xué);2012年
7 王晨霞;石油污染脅迫土壤微生物多樣性及生物修復(fù)研究[D];西北農(nóng)林科技大學(xué);2014年
8 王波;三種主要喬木樹種對石油污染的生長反應(yīng)和生理響應(yīng)機理研究[D];西北農(nóng)林科技大學(xué);2014年
9 周平;石油污染鹽堿土壤微生物—鹽生植物協(xié)同修復(fù)技術(shù)研究[D];中國海洋大學(xué);2011年
10 寧雯;石油污染鹽堿土壤的微生物修復(fù)技術(shù)研究[D];中國石油大學(xué);2009年
本文關(guān)鍵詞:石油污染對紫茉莉及根際微生物種群多樣性的影響,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
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