植物、微生物对氮的吸收利用比较及微生物群落解析

作     者：杨毅 陶权 梁英 李成乐 李跃 马效芳 YANG Yi;TAO Quan;LIANG Ying;LI Cheng-le;LI Yue;MA Xiao-fang

作者机构：四川大学建筑与环境学院成都610065 四川省交通运输厅公路规划勘察设计研究院成都610041 

出 版 物：《中国农村水利水电》 (China Rural Water and Hydropower)

年 卷 期：2017年第11期

页      码：41-50,57页

摘      要：为了更深入地了解植物、微生物对N去除的贡献及两者联合作用的机理,通过构建室内模拟系统对N在包含植物、微生物的完整生态体系中迁移转化的定量研究进行了拓展,利用Illumina平台高通量测序技术对NH_4^+-N浓度为400 mg/L的微生物、空白组中微生物群落结构和多样性进行分析。结果显示,植物、微生物对NH_4^+-N浓度降低的贡献大小为:植物+微生物>植物>微生物组,降低量分别为25.01~39.97、11.88~39.96、4.62~8.97 mg,植物+微生物、植物组主要通过反硝化作用和植物吸收去除N,其中反硝化作用贡献最大,为49%~79%,植物吸收占15%~37%;微生物组主要通过反硝化和同化作用来实现,分别为51%~62%、26%~36%。植物+微生物组中植物对N的吸收量均大于植物组,且所有组植物地上部含N量大于根;反硝化作用能力大小:植物+微生物>植物>微生物组;微生物同化作用利用N能力大小:植物+微生物>微生物>植物组。在门和属分类水平上,微生物组细菌存在16个门和105个属,优势菌群有Proteobacteria、Acidobacteria门,相对丰度分别占细菌群落的70.74%、26.72%,优势属包括Burkholderia、Rhodanobacter和Rhizobium,相对丰度分别为30.78%、23.56%和1.37%,Psedomonas、Bacillus属也被检测到,Rhodanobacter属可在缺氧条件下将NO_3^-、NO_2^-和N_2O还原为N_2,Rhizobium、Psedomonas、Bacillus属具有异养硝化好氧反硝化功能;微生物组真菌由25个属组成,其中相对丰度分别占群落18.16%、2.83%的优势菌Gibberella、Talaromyces能够进行反硝化作用产生N_2O或NO,Penicillium、Kluyveromyces、Rhizopus、Alternaria、Fusarium等具有产生N_2O能力的菌属也被检测到,微生物对N的去除主要依靠异养硝化和有氧条件下的反硝化。

主 题 词：植物 微生物 NH+4-N 高通量测序 异养硝化 反硝化 

学科分类：08[工学] 0815[工学-矿业类] 

D　O　I：10.3969/j.issn.1007-2284.2017.11.010

馆 藏 号：203279862...