微生物是水生生態(tài)系統(tǒng)中數(shù)量最多、分布最廣、多樣性最豐富的生命形式,它不但直接影響著淡水生態(tài)系統(tǒng)的功能,也關(guān)乎著人類的健康。了解淡水環(huán)境中浮游微生物數(shù)量、組成及其與環(huán)境因子之間的關(guān)系是淡水生態(tài)系統(tǒng)研究的熱點內(nèi)容。建立和優(yōu)化新型的微生物分析手段,并將其用于水環(huán)境中微生物狀況的檢測具有重要的應(yīng)用價值和生態(tài)學(xué)意義。 本文建立優(yōu)化了流式細(xì)胞術(shù)（FCM）檢測淡水環(huán)境中微生物的方法,并將其應(yīng)用于瓶裝水及水處理廠水樣中微生物的檢測。結(jié)果表明1)絕大部分瓶裝水水樣中細(xì)菌含量小于103counts/mL,結(jié)合可同化有機碳（AOC）測定結(jié)果,認(rèn)為瓶裝水中的微生物不會出現(xiàn)爆發(fā)性增長；2)飲用水廠的活性炭一超濾膜工藝可有效去除飲用水源水中的病毒；3)污水廠活性污泥處理環(huán)節(jié)水樣中的細(xì)菌和病毒都出現(xiàn)爆發(fā)性增長；4)相比于傳統(tǒng)檢測方法,FCM法是一種快速、簡單且靈敏的方法,有助于及時掌握水體中微生物的動態(tài)變化。 此外,將FCM與分子生物學(xué)技術(shù)相結(jié)合（變性梯度凝膠電泳及454焦磷酸測序技術(shù)）,以水生生態(tài)系統(tǒng)中最為復(fù)雜的河流生態(tài)系統(tǒng)為研究對象,進(jìn)一步探討了河流中浮游微生物的豐度、群落構(gòu)成特點及其與環(huán)境因子的關(guān)... 

【文章頁數(shù)】：148 頁

【學(xué)位級別】：博士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    第一節(jié) 淡水環(huán)境中浮游細(xì)菌的研究
        1.1.1 淡水環(huán)境中浮游細(xì)菌群落研究的重要性
        1.1.2 淡水環(huán)境中的浮游細(xì)菌及其生態(tài)特征
    第二節(jié) 淡水環(huán)境中浮游病毒的研究
        1.2.1 淡水環(huán)境中浮游病毒群落研究的重要性
        1.2.2 淡水環(huán)境中的浮游病毒及其生態(tài)特征
    第三節(jié) 流式細(xì)胞術(shù)在水環(huán)境微生物學(xué)方面的應(yīng)用
        1.3.1 流式細(xì)胞法發(fā)展概述
        1.3.2 流式細(xì)胞術(shù)在水環(huán)境微生物學(xué)方面的應(yīng)用現(xiàn)狀
        1.3.3 流式細(xì)胞術(shù)在水環(huán)境微生物學(xué)方面的應(yīng)用前景
    第四節(jié) 本論文科學(xué)意義及技術(shù)路線圖
        1.4.1 科學(xué)意義
        1.4.2 技術(shù)路線圖
第二章 淡水中細(xì)菌的快速檢測研究
    第一節(jié) 前言
        2.1.1 淡水中細(xì)菌檢測的常用方法
        2.1.2 淡水中細(xì)菌檢測的新型方法
    第二節(jié) 材料與方法
        2.2.1 樣品采集
        2.2.2 細(xì)菌數(shù)量的流式細(xì)胞術(shù)(FCM)測定方法
        2.2.3 三磷酸腺苷(ATP)測定方法
        2.2.4 可同化有機碳(AOC)測定方法
        2.2.5 微生物數(shù)量的傳統(tǒng)測定方法
    第三節(jié) 結(jié)果與分析
        2.3.1 活性/非活性細(xì)菌含量
        2.3.2 可同化有機碳(AOC)含量
        2.3.3 三磷酸腺苷(ATP)含量
        2.3.4 傳統(tǒng)方法檢測結(jié)果
    第四節(jié) 討論
    第五節(jié) 本章小結(jié)
第三章 淡水中病毒的快速檢測研究
    第一節(jié) 前言
        3.1.1 病毒計數(shù)的間接方法
        3.1.2 病毒計數(shù)的直接方法
        3.1.3 病毒計數(shù)方法的優(yōu)缺點
    第二節(jié) 材料與方法
        3.2.1 樣品采集
        3.2.2 病毒數(shù)量的流式細(xì)胞術(shù)(FCM)測定方法
        3.2.3 病毒數(shù)量的熒光顯微鏡(EFM)測定方法
    第三節(jié) 結(jié)果與分析
        3.3.1 各處理組的病毒檢測情況
        3.3.2 方法可靠性
        3.3.3 流式細(xì)胞法與熒光顯微鏡法比較
        3.3.4 流式細(xì)胞法檢測病毒在飲用水廠的應(yīng)用
    第四節(jié) 討論
    第五節(jié) 本章小結(jié)
第四章 復(fù)雜基質(zhì)(污水)中微生物數(shù)量及群落的變化
    第一節(jié) 前言
    第二節(jié) 材料與方法
        4.2.1 樣品采集
        4.2.2 水樣的預(yù)處理方法
        4.2.3 細(xì)菌數(shù)量的流式細(xì)胞術(shù)(FCM)測定方法
        4.2.4 病毒數(shù)量的流式細(xì)胞術(shù)(FCM)測定方法
        4.2.5 三磷酸腺苷(ATP)測定方法
        4.2.6 病毒數(shù)量的熒光顯微鏡(EFM)測定方法
        4.2.7 基因組DNA提取
        4.2.8 細(xì)菌16S rRNA基因V3區(qū)巢式聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)(PCR)擴增
        4.2.9 細(xì)菌PCR擴增產(chǎn)物的變性梯度凝膠電泳(DGGE)
        4.2.10 DGGE圖譜分析
    第三節(jié) 結(jié)果與討論
        4.3.1 樣品預(yù)處理效果
        4.3.2 流式細(xì)胞法檢測污水中的細(xì)菌和病毒
        4.3.3 污水廠各處理環(huán)節(jié)中細(xì)菌和病毒數(shù)量的變化
        4.3.4 流式細(xì)胞法與其他方法的比較
        4.3.5 污水廠各處理環(huán)節(jié)中細(xì)菌群落結(jié)構(gòu)的變化
    第四節(jié) 本章小結(jié)
第五章 海拔高度對淡水浮游微生物豐度及群落結(jié)構(gòu)的影響
    第一節(jié) 前言
    第二節(jié) 材料與方法
        5.2.1 研究區(qū)概況
        5.2.2 樣品采集
        5.2.3 水樣物理化學(xué)指標(biāo)分析
        5.2.4 浮游細(xì)菌豐度的流式細(xì)胞術(shù)(FCM)測定方法
        5.2.5 浮游病毒豐度的流式細(xì)胞術(shù)(FCM)測定方法
        5.2.6 基因組DNA提取
        5.2.7 聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)-變性梯度凝膠電泳(PCR-DGGE)
        5.2.8 優(yōu)勢條帶回收測序
        5.2.9 系統(tǒng)發(fā)育分析
        5.2.10 數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析
    第三節(jié) 結(jié)果與分析
        5.3.1 水樣理化因子狀況
        5.3.2 各海拔水樣浮游微生物豐度
        5.3.3 各海拔水樣浮游微生物豐度與環(huán)境因子的相關(guān)分析
        5.3.4 各海拔水樣浮游細(xì)菌群落結(jié)構(gòu)變化
        5.3.5 冗余分析(RDA)結(jié)果
    第四節(jié) 討論
        5.4.1 各海拔水樣浮游病毒及浮游細(xì)菌豐度特征
        5.4.2 各海拔水樣浮游細(xì)菌群落構(gòu)成及與環(huán)境的關(guān)系
        5.4.3 變性梯度凝膠電泳技術(shù)在浮游細(xì)菌群落分析中的應(yīng)用
    第五節(jié) 本章小結(jié)
第六章 海河干流浮游微生物豐度變化研究
    第一節(jié) 前言
    第二節(jié) 材料與方法
        6.2.1 采樣區(qū)概況及點位設(shè)置
        6.2.2 樣品采集
        6.2.3 水樣理化性質(zhì)測定
        6.2.4 浮游細(xì)菌豐度的流式細(xì)胞術(shù)(FCM)測定方法
        6.2.5 浮游病毒豐度的流式細(xì)胞術(shù)(FCM)測定方法
        6.2.6 統(tǒng)計學(xué)分析
    第三節(jié) 結(jié)果與分析
        6.3.1 海河干流水樣各季節(jié)浮游微生物豐度
        6.3.2 海河干流水樣各分區(qū)浮游微生物豐度
        6.3.3 海河干流水樣浮游病毒豐度與浮游細(xì)菌豐度比值(VBR)分析
        6.3.4 海河干流水樣浮游微生物豐度與環(huán)境因子的相關(guān)分析
    第四節(jié) 討論
        6.4.1 海河干流浮游細(xì)菌豐度時空變化特征
        6.4.2 海河干流浮游病毒豐度時空變化特征
        6.4.3 生物因子對海河干流浮游病毒豐度變化的影響
        6.4.4 環(huán)境因子對海河干流浮游細(xì)菌及浮游病毒變化的影響
    第五節(jié) 本章小結(jié)
第七章 海河干流浮游細(xì)菌群落結(jié)構(gòu)的時空變化及影響因素
    第一節(jié) 前言
    第二節(jié) 材料與方法
        7.2.1 采樣區(qū)概況及點位設(shè)置
        7.2.2 樣品采集
        7.2.3 水樣理化性質(zhì)測定
        7.2.4 基因組DNA提取
        7.2.5 聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)-變性梯度凝膠電泳(PCR-DGGE)
        7.2.6 優(yōu)勢條帶回收測序
        7.2.7 系統(tǒng)發(fā)育分析
        7.2.8 數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析
        7.2.9 海河細(xì)菌16S rRNA基因V3-V6區(qū)擴增及454焦磷酸測序
        7.2.10 生物信息學(xué)分析
        7.2.11 數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析
    第三節(jié) 結(jié)果與分析
        7.3.1 水樣理化因子狀況
        7.3.2 海河干流水樣細(xì)菌變性梯度凝膠電泳(DGGE)結(jié)果分析
        7.3.3 海河干流水樣454焦磷酸測序結(jié)果分析
    第四節(jié) 討論
        7.4.1 海河干流浮游細(xì)菌群落結(jié)構(gòu)的時空變化特征
        7.4.2 海河干流浮游細(xì)菌群落結(jié)構(gòu)變化同環(huán)境因子的關(guān)系
        7.4.3 海河干流浮游細(xì)菌多樣性的變化特征
        7.4.4 海河干流優(yōu)勢菌群的變化特征
        7.4.5 變性梯度凝膠電泳方法同454焦磷酸測序方法的比較
    第五節(jié) 本章小結(jié)
第八章 結(jié)論、創(chuàng)新點、存在的不足與展望
    第一節(jié) 結(jié)論
    第二節(jié) 本論文的創(chuàng)新點
    第三節(jié) 本論文存在的不足與展望
附錄A
參考文獻(xiàn)
致謝
個人簡歷


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
[1]山東近岸海域浮游細(xì)菌、病毒生態(tài)學(xué)調(diào)查及沉積物細(xì)菌多樣性研究[D]. 張喆.中國海洋大學(xué) 2008



本文編號：3716468