發(fā)布時(shí)間：2021-08-28 17:55

　　硝化作用是土壤中重要的生物化學(xué)過程,包括氨氧化過程和亞硝化過程,其中氨氧化過程是限速步驟。因此,對硝化作用的研究主要集中在氨氧化過程。氨氧化過程是微生物主導(dǎo)的生物過程,最早研究指出氨氧化過程由氨氧化細(xì)菌完成,氨氧化古菌的發(fā)現(xiàn)打破了僅由氨氧化細(xì)菌完成硝化作用的傳統(tǒng)的觀念,氨氧化古菌的發(fā)現(xiàn)對于完善全球氮循環(huán)有重要的作用。研究不同生態(tài)系統(tǒng)中氨氧化古菌和氨氧化細(xì)菌,至今也還不能明確其在生態(tài)系統(tǒng)中究竟是功能冗余還是競爭導(dǎo)致生態(tài)位分異,也不能明確影響氨氧化細(xì)菌和氨氧化古菌在氨氧化過程中相對貢獻(xiàn)率的環(huán)境因子。不同生態(tài)系統(tǒng)中氨氧化細(xì)菌和氨氧化古菌豐度、群落結(jié)構(gòu)和相對貢獻(xiàn)率的研究,對于氨氧化過程有重要意義。其中影響氨氧化作用的環(huán)境因子有多種,如:土壤類型、溫度、水分、氧氣含量和pH、銨態(tài)氮含量等。其中pH和銨態(tài)氮的含量是兩個(gè)最關(guān)鍵的因子。紫色土是土壤學(xué)科中具有特殊地位的土壤之一,主要分布在中國的亞熱帶地區(qū),以四川盆地為主,在我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中占有十分重要的地位。按照pH和碳酸鹽含量分為酸性、中性和石灰性紫色土。土壤pH是影響土壤硝化作用的因素之一,不僅會(huì)對土壤硝化作用的進(jìn)程產(chǎn)生影響,而且還會(huì)對硝化微生物的數(shù)... 

【文章來源】：西南大學(xué)重慶市 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：66 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 文獻(xiàn)綜述
    1.1 硝化作用及其生態(tài)意義
    1.2 硝化作用微生物
        1.2.1 氨氧化細(xì)菌
        1.2.2 氨氧化古菌
    1.3 影響硝化作用和氨氧化微生物的因素
        1.3.1 銨態(tài)氮濃度以及來源
        1.3.2 pH
        1.3.3 其他
    1.4 環(huán)境中氨氧化微生物的研究進(jìn)展
        1.4.1 AOA與AOB豐度和群落結(jié)構(gòu)的研究進(jìn)展
        1.4.2 AOA和AOB相對貢獻(xiàn)率的研究
    1.5 氨氧化微生物研究的方法
        1.5.1 定量PCR
        1.5.2 高通量測序
        1.5.3 穩(wěn)定性同位素核酸探針技術(shù)
第二章 緒論
    2.1 研究背景
    2.2 研究目的和內(nèi)容
        2.2.1 研究目的
        2.2.2 研究內(nèi)容
    2.3 技術(shù)路線
第三章 材料與方法
    3.1 土樣采集與處理
        3.1.1 土壤樣品
        3.1.2 土壤樣品采集
        3.1.3 土壤樣品培養(yǎng)
    3.2 土壤樣品理化性質(zhì)測定
        3.2.1 土壤田間持水量的測定
        3.2.2 土壤含水量的測定
        3.2.3 土壤pH的測定方法
        3.2.4 土壤銨態(tài)氮、硝態(tài)氮和亞硝態(tài)氮的測定方法
        3.2.5 實(shí)驗(yàn)儀器
    3.3 DNA提取
        3.3.1 土壤DNA提取方法
        3.3.2 土壤微生物DNA濃度測定
        3.3.3 實(shí)驗(yàn)儀器
    3.4 超高速離心、離心后DNA分層以及分層DNA的回收純化
        3.4.1 超高速離心樣品制備及上機(jī)
        3.4.2 超高速離心后DNA的分層
        3.4.3 超高速離心后DNA回收純化
        3.4.4 需要的試劑
        3.4.5 實(shí)驗(yàn)儀器
    3.5 分子生態(tài)學(xué)方法
        3.5.1 普通PCR以及定量PCR
        3.5.2 克隆
        3.5.3 總微生物量（16SRNA）-Miseq測序
        3.5.4 實(shí)驗(yàn)儀器
    3.6 數(shù)據(jù)處理
第四章 結(jié)果與分析
    4.1 三種紫色土的硝化作用
        4.1.1 培養(yǎng)前后土壤pH的變化
        4.1.2 三種紫色土培養(yǎng)前后硝態(tài)氮含量
        4.1.3 三種紫色土培養(yǎng)前后銨態(tài)氮含量
        4.1.4 小結(jié)
    4.2 三種紫色土培養(yǎng)前后氨氧化微生物豐度
        4.2.1 三種紫色土各處理氨氧化細(xì)菌豐度
        4.2.2 三種紫色土各處理氨氧化古菌豐度
        4.2.3 小結(jié)
    4.3 ~(13)C-活性氨氧化微生物DNA標(biāo)記判定
        4.3.1 中性紫色土活性氨氧化微生物標(biāo)記判定
    4.4 中性紫色土氨氧化微生物群落結(jié)構(gòu)
        4.4.1 中性紫色土氨氧化細(xì)菌群落結(jié)構(gòu)
        4.4.2 中性紫色土氨氧化古菌群落結(jié)構(gòu)
        4.4.3 小結(jié)
    4.5 三種紫色土總細(xì)菌群落結(jié)構(gòu)
        4.5.1 土壤微生物總DNA的PCR擴(kuò)增
        4.5.2 三種紫色土各處理樣品土壤細(xì)菌群落多樣性分析
        4.5.3 三種紫色土各處理群落結(jié)構(gòu)
        4.5.4 三種紫色土各處理硝化細(xì)菌群落組成分析
    4.6 中性紫色土 ~(12)CO_2和 ~(13)CO_2處理總DNA分層樣品總微生物分析
        4.6.1 中性紫色土分層樣品Miseq測序結(jié)果
        4.6.2 中性紫色土分層樣品Miseq測序氨氧化微生物DNA標(biāo)記判定
第五章 結(jié)論和展望
    5.1 主要結(jié)論
    5.2 展望
參考文獻(xiàn)
致謝
發(fā)表論文及參加課題


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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[5]不同施肥處理對石灰性紫色土微生物數(shù)量及氨氧化細(xì)菌群落結(jié)構(gòu)的影響[J]. 辜運(yùn)富,云翔,張小平,涂仕華,孫錫發(fā),Kristina Lindstrm.  中國農(nóng)業(yè)科學(xué). 2008(12)
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碩士論文
[1]土壤pH對硝化作用和氨氧化微生物群落結(jié)構(gòu)的影響[D]. 侯雪燕.西南大學(xué) 2014
[2]新一代高通量測序技術(shù)研究土壤微生物群落結(jié)構(gòu)對環(huán)境條件的響應(yīng)[D]. 張彩霞.南京農(nóng)業(yè)大學(xué) 2012



本文編號：3368980