隨著湖庫水源生態(tài)健康評價以及水體藻華消漲機理研究的持續(xù)深入,水庫水體中的微生物因子驅(qū)動藻類種群變化研究成為熱點。水庫生態(tài)系統(tǒng)中,微生物作為初級生產(chǎn)力的主要貢獻者,藻華的形成與水體中共生微生物種群關系密切。然而,具體的菌-藻互作演替及其水質(zhì)調(diào)控機制尚不明確。本研究以西安市兩座水源水庫為研究對象,采用高通量DNA測序技術(shù)和共生網(wǎng)絡分析方法,通過監(jiān)測水庫為期一年的水質(zhì)常規(guī)指標、藻類種群以及伴生菌群結(jié)構(gòu)的季節(jié)性變化,從而揭示水庫中藻類種群演替與伴生菌群之間的互作驅(qū)動機制。最后,從胞內(nèi)代謝角度探究了揚水曝氣抑制浮游藻類生長的生物學機理,研究結(jié)果將為水源水庫藻華暴發(fā)機制及其人工控藻技術(shù)研究提供科學依據(jù)。主要研究結(jié)果包括:一、以金盆水庫為研究對象,采用18S rDNA高通量測序技術(shù)和共生網(wǎng)絡分析方法,研究了藻類種群時空演替與真核微生物的生態(tài)互作關系。結(jié)果表明:（1）硅藻和綠藻為全年優(yōu)勢門類。在4月,金藻門成為最優(yōu)門類,相對豐度最大達80.05%。（2）DNA測序分析表明,纖毛亞門為真核微生物群落中全年優(yōu)勢類群,在3月達到全年最大值95.33%。節(jié)肢動物門在10月的相對豐度最大值55.20%,輪蟲在5... 

【文章頁數(shù)】：151 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
1 緒論
    1.1 研究背景
        1.1.1 地表水水源水質(zhì)現(xiàn)狀及水體富營養(yǎng)化
        1.1.2 藻類生長的環(huán)境影響因子
        1.1.3 浮游藻類與水體微生物
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 湖庫水體浮游藻類與伴生微生物群落季節(jié)性演替
        1.2.2 浮游藻類與水體微生物群落的互作關系
        1.2.3 控藻技術(shù)研究
    1.3 研究內(nèi)容
        1.3.1 研究主要內(nèi)容
        1.3.2 研究目的及意義
        1.3.3 研究技術(shù)路線
2 金盆水庫藻類季相演替的真核微生物驅(qū)動機制
    2.1 研究區(qū)域概況
    2.2 采樣點與水樣采集
        2.2.1 采樣點布置
        2.2.2 水樣采集
    2.3 分析方法
        2.3.1 水質(zhì)指標的檢測方法
        2.3.2 藻類計數(shù)及藻種鑒定
        2.3.3 chlorophyll a的測定
        2.3.4 真核微生物群落結(jié)構(gòu)的測定
    2.4 數(shù)據(jù)處理與分析
    2.5 金盆水庫全年水質(zhì)特征分析
    2.6 金盆水庫浮游藻類的季相演替特征
        2.6.1 金盆水庫全年藻密度及chlorophyll a變化特征
        2.6.2 金盆水庫全年藻類種群在門水平的豐度變化特征
        2.6.3 金盆水庫全年藻類種群在屬水平的豐度變化特征
    2.7 金盆水庫真核微生物季相分布特性
        2.7.1 稀釋曲線分析
        2.7.2 多樣性指數(shù)分析
        2.7.3 真核微生物群落結(jié)構(gòu)組成分析
    2.8 基于網(wǎng)絡圖分析藻類與真核微生物的互作機制
    2.9 浮游藻類與真核微生物同水質(zhì)的偶聯(lián)關系分析
    2.10 本章小結(jié)
3 李家河水庫藻類季相演替的細菌種群驅(qū)動機制
    3.1 研究區(qū)域概況
    3.2 采樣點與水樣采集
        3.2.1 采樣點布置
        3.2.2 水樣采集
    3.3 分析方法
        3.3.1 細菌群落結(jié)構(gòu)的測定
        3.3.2 數(shù)據(jù)分析
    3.4 李家河水庫全年水質(zhì)特征分析
    3.5 李家河水庫浮游藻類的季相演替特征
        3.5.1 李家河水庫全年藻密度及chlorophyll a深度變化特征
        3.5.2 李家河水庫全年藻類種群在門水平的豐度變化特征
        3.5.3 李家河水庫全年藻類種群在屬水平的豐度變化特征
    3.6 李家河水庫水體細菌季相分布特性
        3.6.1 稀釋曲線分析
        3.6.2 多樣性指數(shù)分析
        3.6.3 細菌群落結(jié)構(gòu)組成分析
    3.7 基于網(wǎng)絡圖分析藻類與水體細菌的互作機制
    3.8 浮游藻類與水體細菌同水質(zhì)的偶聯(lián)關系分析
    3.9 本章小結(jié)
4 基于網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)解析金盆水庫混合期藻菌互作的微生態(tài)機制
    4.1 研究區(qū)域概況
    4.2 采樣及分析方法
        4.2.1 水樣采集與水質(zhì)監(jiān)測
        4.2.2 浮游藻類計數(shù)及鑒定
        4.2.3 水體真核微生物群落結(jié)構(gòu)測定
        4.2.4 數(shù)據(jù)處理與分析
    4.3 金盆水庫混合期水質(zhì)特征分析
    4.4 金盆水庫混合期浮游藻類分布特征
        4.4.1 金盆水庫混合期藻密度和chlorophyll a的變化
        4.4.2 金盆水庫混合期浮游藻類群落結(jié)構(gòu)特征
    4.5 金盆水庫混合期真核微生物分布特征
        4.5.1 稀釋曲線分析
        4.5.2 多樣性指數(shù)分析
        4.5.3 真核微生物群落結(jié)構(gòu)組成分析
    4.6 金盆水庫混合期真核微生物網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)分析
    4.7 金盆水庫混合期浮游藻類和真核微生物群落結(jié)構(gòu)同水質(zhì)偶聯(lián)關系分析
    4.8 本章小結(jié)
5 基于胞內(nèi)代謝解析揚水曝氣抑制浮游藻類生長的機制研究
    5.1 材料與方法
        5.1.1 藻種及培養(yǎng)條件
        5.1.2 實驗設置
    5.2 測定與分析方法
        5.2.1 藻密度及chlorophyll a的測定
        5.2.2 脫氫酶活性的測定
        5.2.3 ATP含量測定
        5.2.4 葉綠素熒光參數(shù)的測定
        5.2.5 碳代謝圖譜分析
        5.2.6 熒光溶解性有機物的測定
    5.3 不同光照和溫度條件下銅綠微囊藻的生理生態(tài)學特性變化特征
        5.3.1 銅綠微囊藻的生長特性
        5.3.2 銅綠微囊藻的脫氫酶活性的變化
        5.3.3 銅綠微囊藻的ATP變化特性
        5.3.4 銅綠微囊藻的葉綠素熒光特性
        5.3.5 銅綠微囊藻的碳源代謝活性特征
        5.3.6 銅綠微囊藻的EOM和 IOM特征
    5.4 揚水曝氣運行前后不同水庫浮游藻類變化特征原位實驗
        5.4.1 研究區(qū)域概況
        5.4.2 采樣與分析方法
        5.4.3 揚水曝氣運行前后不同水庫浮游藻類的生長變化特征
        5.4.4 揚水曝氣運行前后不同水庫浮游藻類的群落結(jié)構(gòu)變化特征
        5.4.5 揚水曝氣運行前后不同水庫浮游藻類的熒光活性衰變規(guī)律
    5.5 本章小結(jié)
6 結(jié)論與展望
    6.1 研究結(jié)論
    6.2 研究展望
致謝
參考文獻
研究生期間成果


【參考文獻】：
期刊論文
[1]人工強制混合充氧及誘導自然混合對水源水庫水質(zhì)改善效果分析[J]. 溫成成,黃廷林,李楠,張海涵,林子深,李衍慶,楊尚業(yè),董亞軍.  環(huán)境科學. 2020(03)
[2]李家河水庫污染物來源及水體分層對水質(zhì)的影響[J]. 徐進,黃廷林,李凱,楊尚業(yè),溫成成,林子深,李衍慶,劉雪晴.  環(huán)境科學. 2019(07)
[3]水庫熱分層期藻類水華與溫躍層厭氧成因分析[J]. 劉雪晴,黃廷林,李楠,楊尚業(yè),李揚,徐進,王涵玥.  環(huán)境科學. 2019(05)
[4]光照周期性波動對銅綠微囊藻（Microcystis aeruginosa）和斜生柵藻（Scenedesmus obliquus）生長的抑制[J]. 孫昕,何飛飛,李鵬飛,湯加剛.  湖泊科學. 2018(05)
[5]鎘離子污染條件下微生物群落中細菌與藻類的相互作用[J]. 石遵計,曹政,胡科鑫,彭鑫碧,朱一帆,謝波.  微生物學報. 2019(06)
[6]深水型水庫熱分層誘導水質(zhì)及真菌種群結(jié)構(gòu)垂向演替[J]. 商潘路,陳勝男,黃廷林,張海涵,康鵬亮,王躍,釗珍芳,劉彤彤.  環(huán)境科學. 2018(03)
[7]藍藻水華發(fā)生過程中細菌群落結(jié)構(gòu)的動態(tài)變化[J]. 李建松,王廣軍,龔望寶,余德光,謝駿,郁二蒙,魏南,夏耘,李志斐.  中國農(nóng)業(yè)大學學報. 2017(07)
[8]揚水曝氣技術(shù)對周村水庫藻類的控制[J]. 黃廷林,朱倩,邱曉鵬,史建超,周石磊,曾明正.  環(huán)境工程學報. 2017(04)
[9]深水型水庫藻形態(tài)功能組（MBFG）的季節(jié)演替特征[J]. 楊毓,盧金鎖,張穎.  環(huán)境科學. 2017(01)
[10]微囊藻水華對水體中氮轉(zhuǎn)化及微生物的影響[J]. 李潔,張思凡,肖琳.  環(huán)境科學. 2016(06)

博士論文
[1]脫氫酶活性測定水中活體藻含量的研究[D]. 解軍.山東大學 2008

碩士論文
[1]水源水庫水質(zhì)及浮游藻類種群結(jié)構(gòu)時空演替規(guī)律研究[D]. 商潘路.西安建筑科技大學 2018
[2]水源水庫揚水曝氣運行對藻類和有機物的影響研究[D]. 陳家煒.西安建筑科技大學 2018
[3]周村水庫藻類特征及其在混合脅迫條件下的生長衰亡規(guī)律[D]. 趙洪.揚州大學 2014
[4]石砭峪水庫藻類繁殖特性以及揚水曝氣抑制藻類效果的研究[D]. 張怡濤.西安建筑科技大學 2013
[5]三峽水庫小江回水區(qū)藻類集群季節(jié)演替特征研究[D]. 盛金萍.重慶大學 2010
[6]三峽水庫富營養(yǎng)化藻類特征及環(huán)境因素影響研究[D]. 代玲玲.重慶大學 2007



本文編號：3700436