我國是農(nóng)業(yè)大國,每年稻稈產(chǎn)量巨大。紅壤有機(jī)質(zhì)含量低是限制紅壤質(zhì)量的重要因素,稻稈還田提高有機(jī)質(zhì)含量是改善紅壤質(zhì)量的重要措施之一。稻稈結(jié)構(gòu)復(fù)雜,還田后在土壤中的降解及轉(zhuǎn)化過程受土壤有機(jī)質(zhì)含量、降解微生物群落等因素影響。微生物全程參與稻稈的分解,且存在微生物群落的接力降解現(xiàn)象。但是,不同肥力水平紅壤中稻稈降解及相關(guān)功能微生物類群目前還不清楚。本研究選取不同肥力水平的旱地玉米地土壤為研究材料,包括未施肥（CK）土壤、平衡施化肥（NPK）土壤和施加有機(jī)肥（OM）土壤。采用宏基因組分析方法明確不同肥力水平土壤間土壤編碼碳水化合物降解酶基因的相對(duì)豐度,分析不同肥力水平土壤中稻稈的降解潛力;添加稻稈構(gòu)建土壤懸液培養(yǎng)體系,采用掃描電鏡法等方法測(cè)定稻稈的降解程度及其降解過程,采用高通量測(cè)序分析降解過程中的核心功能微生物類群;添加¹³C-纖維素構(gòu)建室內(nèi)微宇宙培養(yǎng)體系,利用穩(wěn)定同位素核酸探針技術(shù)（DNA-SIP）結(jié)合高通量測(cè)序技術(shù),進(jìn)一步研究不同肥力水平土壤中降解及活躍的微生物類群。主要研究成果如下:（1）宏基因組學(xué)分析發(fā)現(xiàn),CK土壤與OM土壤中編碼碳水化合物活性酶基因組成具有多樣性且... 

【文章來源】：南京師范大學(xué)江蘇省 211工程院校

【文章頁數(shù)】：83 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

稻稈的結(jié)構(gòu)和化學(xué)組成（Rubin.2008）

第一章緒論2成比例不同（Dyketal.2012；Ragauskasetal.2006）（表1-1）。（1）纖維素纖維素是地球上含量最豐富的碳水化合物（Thomsenetal.2008）。纖維素的經(jīng)驗(yàn)分子式為（C6H12O6）n，是由D-葡萄糖以β-1,4-糖苷鍵連接構(gòu)成的直鏈狀大分子聚合物。纖維素的纖絲作為植物的支持結(jié)構(gòu)，由有序區(qū)（按一定規(guī)律有序排列的結(jié)晶區(qū)）與少序區(qū)（排列不規(guī)則的無定形區(qū)））構(gòu)成，且晶格區(qū)與非結(jié)晶區(qū)相互交替。由于晶格與夾雜物的存在以及微纖維間存在氫鍵作用，導(dǎo)致纖維素比較穩(wěn)定，難以水解。在自然界中，部分微生物可通過分泌的特殊酶分解纖維素，纖維素降解為易被有機(jī)體利用、結(jié)構(gòu)較簡(jiǎn)單的糖類，但降解速度緩慢（閻伯旭等.1995）。纖維素的主要結(jié)構(gòu)及分子間氫鍵如圖1-2所示。圖1-2纖維素主要結(jié)構(gòu)及分子間氫鍵Figure1-2Mainstructureofcelluloseandintermolecularhydrogenbond（2）半纖維素半纖維素在自然界中的儲(chǔ)蓄量僅次于纖維素，是世界第二大可再生天然高分子物質(zhì)。半纖維素是在植物細(xì)胞壁中將纖維素與木質(zhì)素緊密結(jié)合在一起的聚糖混合物。它是一種低分子聚糖，與纖維素一起產(chǎn)生于植物組織。半纖維素與纖維素不同，它不是均一性聚糖，而是由一些結(jié)構(gòu)相近的五碳糖和六碳糖單元構(gòu)成。半纖維素可分為木聚糖、木葡聚糖和甘露聚糖等。半纖維素?zé)o晶體結(jié)構(gòu)，排列松散，強(qiáng)度低。半纖維素主要結(jié)構(gòu)如圖1-3所示。

第一章緒論3圖1-3半纖維素主要結(jié)構(gòu)Figure1-3Hemicellulosetexture（3）木質(zhì)素木質(zhì)素在自然界中含量豐富，廣泛存在于植物細(xì)胞中。木質(zhì)素是由苯丙烷單元通過醚鍵和碳碳鍵連接而成的聚酚類三維網(wǎng)狀高分子芳香烴化合物。木質(zhì)素和半纖維素以各種共價(jià)鍵相連，填充于細(xì)胞壁的纖維素微纖絲，增強(qiáng)了植物組織的強(qiáng)度和硬度。木質(zhì)素在稻稈中所占比例最少，但是，木質(zhì)素是稻稈的化學(xué)組成中最難降解的成分（Wangetal.2006）。木質(zhì)素的主要結(jié)構(gòu)如圖1-4所示。圖1-4木質(zhì)素主要結(jié)構(gòu)Figure1-4Ligninstructure

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
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本文編號(hào)：3323355