基于亞硝酸鹽為電子受體的厭氧氨氧化（anaerobic ammonium oxidation, ANAMMOX）反應(yīng)和厭氧甲烷氧化（nitrite-dependent anaerobic methane oxidation, N-DAMO）反應(yīng)是微生物氮循環(huán)和碳循環(huán)的最新內(nèi)容,它們的發(fā)現(xiàn)對(duì)完善全球碳氮循環(huán)具有重要意義。 目前關(guān)于ANAMMOX的研究主要集中在人工環(huán)境和海洋環(huán)境；N-DAMO的各方面研究尚處于起步階段,自然環(huán)境中N-DAMO的研究屈指可數(shù)。濕地是地球上最重要的自然生態(tài)系統(tǒng)之一。本論文以不同濕地類型（包括淡水濕地和濱海濕地）作為研究對(duì)象,對(duì)ANAMMOX和N-DAMO微生物進(jìn)行生態(tài)學(xué)研究,以期探明這兩類微生物在濕地系統(tǒng)中的生態(tài)分布特征、作用強(qiáng)度以及在濕地碳氮循環(huán)、溫室氣體減排和氮素污染修復(fù)中的作用。主要研究結(jié)果如下： 1)探明了濕地系統(tǒng)ANAMMOX菌和N-DAMO菌的群落結(jié)構(gòu)特征 ①探明了濕地系統(tǒng)ANAMMOX菌的群落結(jié)構(gòu)特征 淡水和濱海濕地系統(tǒng)中存在多個(gè)屬的ANAMMOX菌及多個(gè)新的分支,種群多樣性水平較高。在淡水濕地系統(tǒng)中,Candidatus... 

【文章頁數(shù)】：206 頁

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【文章目錄】：
致謝
序言
摘要
Abstract
目錄
1 引言
    1.1 濕地微生物氮素循環(huán)及其意義
        1.1.1 濕地的生態(tài)功能與分類
        1.1.2 濕地氮循環(huán)的意義與主要生物過程
    1.2 ANAMMOX與N-DAMO反應(yīng)的發(fā)現(xiàn)及其生態(tài)學(xué)意義
        1.2.1 ANAMMOX與N-DAMO反應(yīng)的發(fā)現(xiàn)
        1.2.2 ANAMMOX與N-DAMO反應(yīng)的生態(tài)學(xué)意義
    1.3 ANAMMOX與N-DAMO微生物及其生化反應(yīng)機(jī)理
        1.3.1 ANAMMOX微生物及其生化反應(yīng)機(jī)理
        1.3.2 N-DAMO微生物及其生化反應(yīng)機(jī)理
    1.4 ANAMMOX和N-DAMO微生物生態(tài)學(xué)研究現(xiàn)狀
        1.4.1 ANAMMOX微生物生態(tài)學(xué)研究現(xiàn)狀
        1.4.2 N-DAMO微生物生態(tài)學(xué)研究現(xiàn)狀
    1.5 論文研究目標(biāo)及基本思路
2 淡水濕地ANAMMOX菌群落組成、多樣性、數(shù)量和活性研究
    前言
    2.1 材料與方法
        2.1.1 取樣區(qū)狀況及取樣點(diǎn)設(shè)置
        2.1.2 理化因子測(cè)定
        2.1.3 DNA抽提與PCR擴(kuò)增
        2.1.4 克隆與測(cè)序
        2.1.5 定量PCR
        2.1.6 系統(tǒng)發(fā)育分析
        2.1.7 生物統(tǒng)計(jì)學(xué)分析
        2.1.8 穩(wěn)定同位素活性示蹤
    2.2 結(jié)果
        2.2.1 錢塘江沉積物ANAMMOX菌群落組成、多樣性和數(shù)量
        2.2.2 下渚湖濕地ANAMMOX菌群落組成、多樣性、數(shù)量和活性
        2.2.3 水稻田濕地ANAMMOX菌群落組成、多樣性、數(shù)量和活性
        2.2.4 西溪濕地ANAMMOX菌群落組成、多樣性、數(shù)量和活性
    2.3 討論
        2.3.1 淡水濕地系統(tǒng)ANAMMOX菌的群落結(jié)構(gòu)分析
        2.3.2 淡水濕地系統(tǒng)ANAMMOX菌的數(shù)量分析
        2.3.3 淡水濕地系統(tǒng)ANAMMOX菌的活性及其在氮循環(huán)中的作用分析
    2.4 小結(jié)
3 淡水濕地N-DAMO菌群落組成、多樣性、數(shù)量和活性研究
    3.1 材料與方法
        3.1.1 取樣區(qū)狀況及取樣點(diǎn)設(shè)置
        3.1.2 理化因子測(cè)定
        3.1.3 DNA抽提與PCR擴(kuò)增
        3.1.4 克隆與測(cè)序
        3.1.5 定量PCR
        3.1.6 系統(tǒng)發(fā)育分析
        3.1.7 生物統(tǒng)計(jì)學(xué)分析
        3.1.8 穩(wěn)定同位素活性示蹤
    3.2 結(jié)果
        3.2.1 錢塘江沉積物N-DAMO菌群落組成、多樣性和數(shù)量
        3.2.2 下渚湖濕地N-DAMO菌群落組成、多樣性、數(shù)量和活性
        3.2.3 水稻田濕地N-DAMO菌群落組成、多樣性、數(shù)量和活性
        3.2.4 西溪濕地N-DAMO菌群落組成、多樣性、數(shù)量和活性
    3.3 討論
        3.3.1 淡水濕地N-DAMO菌的群落結(jié)構(gòu)分析
        3.3.2 淡水濕地N-DAMO菌的數(shù)量分析
        3.3.3 淡水濕地N-DAMO菌的活性及其在甲烷氧化中的作用分析
    3.4 小結(jié)
4 濱海濕地ANAMMOX菌群落組成、多樣性、數(shù)量和活性研究
    4.1 材料與方法
        4.1.1 取樣區(qū)狀況及取樣點(diǎn)設(shè)置
        4.1.2 理化因子測(cè)定
        4.1.3 DNA抽提與PCR擴(kuò)增
        4.1.4 克隆與測(cè)序
        4.1.5 定量PCR
        4.1.6 系統(tǒng)發(fā)育分析
        4.1.7 生物統(tǒng)計(jì)學(xué)分析
        4.1.8 穩(wěn)定同位素活性示蹤
    4.2 結(jié)果
        4.2.1 椒江河口ANAMMOX菌群落組成、多樣性和數(shù)量
        4.2.2 舟山海島潮間帶ANAMMOX菌群落組成、多樣性、數(shù)量和活性
        4.2.3 杭州灣海域ANAMMOX菌群落組成、多樣性、數(shù)量和活性
    4.3 討論
        4.3.1 濱海濕地ANAMMOX菌的群落結(jié)構(gòu)分析
        4.3.2 濱海濕地ANAMMOX菌的數(shù)量分析
        4.3.3 濱海濕地系統(tǒng)ANAMMOX菌的活性分析
        4.3.4 濱海濕地系統(tǒng)ANAMMOX菌在氮循環(huán)和作為無機(jī)氮匯中的作用分析
    4.4 小結(jié)
5 濱海濕地N-DAMO菌群落組成、多樣性、數(shù)量和活性研究
    5.1 材料與方法
        5.1.1 取樣區(qū)狀況及取樣點(diǎn)設(shè)置
        5.1.2 理化因子測(cè)定
        5.1.3 DNA抽提與PCR擴(kuò)增
        5.1.4 克隆與測(cè)序
        5.1.5 定量PCR
        5.1.6 系統(tǒng)發(fā)育分析
        5.1.7 生物統(tǒng)計(jì)學(xué)分析
        5.1.8 穩(wěn)定同位素活性示蹤
    5.2 結(jié)果
        5.2.1 椒江河口N-DAMO菌群落組成、多樣性和數(shù)量
        5.2.2 舟山海島潮間帶N-DAMO菌群落組成、多樣性、數(shù)量和活性
        5.2.3 杭州灣海域N-DAMO菌群落組成、多樣性、數(shù)量和活性
    5.3 討論
        5.3.1 濱海濕地系統(tǒng)N-DAMO菌的群落結(jié)構(gòu)分析
        5.3.2 濱海濕地系統(tǒng)N-DAMO菌的數(shù)量分析
        5.3.3 濱海濕地系統(tǒng)N-DAMO菌的活性及其在甲烷氧化中的作用分析
    5.4 小結(jié)
6 濕地ANAMMOX反應(yīng)和N-DAMO反應(yīng)的生態(tài)環(huán)境效應(yīng)評(píng)價(jià)
    6.1 通量計(jì)算與分析
        6.1.1 淡水濕地ANAMMOX反應(yīng)所致的氮?dú)猱a(chǎn)生通量
        6.1.2 濱海濕地ANAMMOX反應(yīng)所致的氮?dú)猱a(chǎn)生通量
        6.1.3 淡水濕地N-DAMO反應(yīng)所致的氮?dú)猱a(chǎn)生通量
        6.1.4 濱海濕地N-DAMO反應(yīng)所致的氮?dú)猱a(chǎn)生通量
        6.1.5 淡水濕地N-DAMO反應(yīng)所致的甲烷氧化量
        6.1.6 濱海濕地N-DAMO反應(yīng)所致的甲烷氧化量
    6.2 討論
        6.2.1 ANAMMOX與N-DAMO在氮循環(huán)和平衡氮收支中的重要意義
        6.2.2 ANAMMOX與N-DAMO在緩解水體富營(yíng)養(yǎng)化中的重要意義
        6.2.3 ANAMMOX與N-DAMO在控制溫室氣體排放中的重要意義
    6.3 結(jié)論
7 結(jié)論與展望
    7.1 主要結(jié)論
    7.2 創(chuàng)新點(diǎn)
    7.3 不足與展望
參考文獻(xiàn)
個(gè)人簡(jiǎn)歷
    研究生階段所取得的科研成果
        論文發(fā)表情況
        專利獲得情況
        獎(jiǎng)勵(lì)獲得情況


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]西湖底泥中的反硝化型甲烷厭氧氧化菌的分子生物學(xué)檢測(cè)[J]. 朱群,沈李東,胡寶蘭,樓莉萍,程?hào)|慶.  環(huán)境科學(xué)學(xué)報(bào). 2013(05)
[2]Biolog和PCR-DGGE技術(shù)解析椒江口沉積物微生物多樣性[J]. 杜萍,劉晶晶,沈李東,胡寶蘭,曾江寧,陳全震,壽鹿,廖一波.  環(huán)境科學(xué)學(xué)報(bào). 2012(06)
[3]西湖底泥中厭氧氨氧化菌的分子生物學(xué)檢測(cè)[J]. 沈李東,胡寶蘭,鄭平,錢軼超,陳婷婷,胡安輝,樓莉萍.  環(huán)境科學(xué)學(xué)報(bào). 2011(08)
[4]椒江口灘涂大型底棲動(dòng)物群落格局與多樣性[J]. 趙永強(qiáng),曾江寧,高愛根,陳全震,廖一波,壽鹿.  生物多樣性. 2009(03)
[5]市政污泥:環(huán)境效益下的隱性資源[J]. 楊偉利.  環(huán)境. 2007(03)
[6]活性氮增加:一個(gè)威脅環(huán)境的問題[J]. 方華,莫江明.  生態(tài)環(huán)境. 2006(01)
[7]The global nitrogen cycle:Past,present and future[J]. James N.Galloway.  Science in China（Series C:Life Sciences）. 2005(S2)
[8]椒南化工區(qū)排污口附近海域的底棲生物狀況[J]. 劉蓮,馬道華.  海洋學(xué)研究. 2005(02)
[9]《拉姆薩爾公約》──《濕地公約》介紹[J]. 陳克林.  生物多樣性. 1995(02)



本文編號(hào)：3701486