云南温带高原户用沼气池中原核微生物多样性的比较研究

来源 :云南大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:ZSMJ_AYA
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
随着人类社会的发展,能源短缺、环境污染等问题日益突出,严重影响了人类的生存和发展,而沼气技术是解决我国农村能源危机和环境污染的有效途径,但是由于传统研究手段的限制,目前对沼气发酵微生物群落结构缺乏全面的了解,尤其是对不同地理区域及气候条件下的沼气发酵系统中的微生物群落结构、组成与动态,以及其与环境生物与非生物因子的相关性认识有限,即发酵系统中微生物群落方方面面的生态学基本问题认识不够。为此,针对沼气厌氧发酵系统微生物学研究中存在的上述问题,结合云南沼气发酵应用的独特地理、气候优势与特征,采用免培养的微生物分子生态学方法与技术(PCR-DGGE技术和16SrDNA克隆文库技术,即rRNA分析法),系统地比较分析了云南南温带、北温带代表性气候与地理区域香格里拉(北温带)和丽江(南温带)的农村户用沼气池中的原核微生物多样性,并分析了其与环境生物与非生物因子的相关性,进一步分析了影响不同沼气池中原核生物群落时空动态的主要因素和不同沼气池中微生物类群存在差异的原因。  经直接显微计数分析:发酵池中含有丰富的微生物数量,且同一个样点夏季的微生物数量多于冬季的微生物数量。正常发酵的发酵池中的微生物数量较高于非正常发酵的发酵池微生物数量;经PCR-DGGE分析:首先细菌类群和古菌类群都呈现出丰富的多样性,较之古菌,细菌多样性丰富得多;其次季节对沼气池中细菌和古菌群落结构的变化影响不大。经克隆文库分析:从丽江样点中总共分离到细菌域的7大群,分别是Firmicutes、Chloroflexi、Proteobacteria、Spirochaetes、Actinobacteria、Bacteroidetes和Uncultured bacteria;从香格里拉样点中总共分离得到细菌域的8大类群,分别是Firmicutes、Chloroflexi、Proteobacteria、Planctomycetes、Spirochaetes、Actinobacteria、Bacteroidetes和Uncultured bacteria;两个样点的优势菌群都为Firmicute、Bacteroidetes和Proteobacteria,但所占的比例不同,即丰度有差异;两个样点的古菌都以甲烷八叠球菌目(Methanosarcinales)和甲烷微菌目(Methanomicrobiales)为主,丽江样点的优势种属主要以甲烷鬃毛菌属(Methanosaeta)为主,其次为产甲烷菌属(Methanogenium)和甲烷粒菌属(Methanocorpusculum)。香格里拉优势种属主要以甲烷八叠球菌属 Methanosarcina)为主,其次为甲烷螺菌属(Methanospirillum)和甲烷鬃毛菌属(Methanosaeta),除此外,两个古菌克隆样点都包含了其它丰富的类群,这些类群包括甲烷螺菌属(Methanospirillum)、甲烷微菌属(Methanomicrobium)、甲烷盘菌属(Methanoplanus)、甲烷八叠球菌属(Methanosarcina)、甲烷毛状菌属(Methanosaeta)和甲烷叶菌属(Methanolobus)等;在多样性指数分析中,两个样点不论在细菌还是古菌中都显示了较高的物种多样性和丰富度。由此初步推断:云南温带高原户用沼气池中的原核微生物类群组成不受季节的影响,但随着温度的改变微生物数量会随之增加,正常发酵的沼气池中的细菌优势类群相同丰度有差异的原因可能是投料的不同造成的,不同年均气温和气候特点是影响云南户用沼气池中古菌类群存在着一定差异的主要原因。  本论文初步解析了云南温带农村户用沼气池发酵微生物的群落结构,为进一步优化群落结构、调节群落功能提供了科学依据,为实现我国农村沼气发酵的高效、可控运行奠定了基础。
其他文献
该论文分为两部分.第一部分关于类雁氧合血红蛋白的晶体结构分析,包括灰雁氧合血红蛋白的初步晶体学研究,灰雁氧合血红蛋白0.3nm分辨率的晶体结构测定,以及灰雁与斑头雁氧合
以黑龙江33和williams为宿主植物,利用MPN法测定了来自河南花园口和山东维坊土样的土著性大豆根瘤菌数目,基中河南花园口土样为4.33×10,山东维坊土样数目为14.9×10.同时,从
目的:探究解脲支原体(Ureaplasma urealyticum ,UU)、微量元素及细胞因子与男性不育的关系,进一步设计大白鼠动物模型确证UU与雄必不育的关系,探究UU感染引起的男性不育的机
湖滨区地表潜水受设施农业的污染问题十分突出,成为滇池污染的重要来源。湖滨区浅层地下水的水质具有低碳氮比,高硝酸盐的特点,水质特征与城市污水、村落污水都有明显差异。处理
该工作以IL-1β作为刺激物,研究了不同年龄的小鼠血浆皮质酮对腹腔注射IL-1β的反应,并初步探讨了IL-1β引起血浆皮质酮变化的机制,同时该工作制作了皮质酮测定试剂盒.具体内
该文在前人工作的基础上,以一种原始真核生物--寇氏隐甲藻染色全为诱导物,在非洲扑蟾S-期非细胞体系中实现了细胞核的体外重建,形成的重建核具有典型高等生物间期核的特征,并
风能作为一种无污染、可再生的绿色能源,对于解决因能源与环境造成的全球可持续性发展所面临的问题具有积极的推动作用,风力发电也日益引起国际社会的重视,近年来取得了长足的发展,风力发电在我国能源结构中所占的比重越来越大。笼型异步感应风电机组结构简单、成本低、可靠性高,并网方法简单,适合在野外缺少维护的环境下工作,在定速和变速全功率变换风力发电系统中扮演着重要的角色,应用广泛。因此如何对其进行实时监测,快
基于可再生能源的分布式发电系统近年来一直在快速发展。与此同时,一种通过将一组负载和并联DG(分布式发电Distributed generator)单元分组在通用的局部区域中的微电网被提了出来。在微电网的孤岛运行模式中,其DG装置由下垂控制算法控制,使得它们可以在不集中的方式下更高的可靠性运行,而无需借助任何通信链路。然而,下垂控制逆变器的有功和无功功率之间的耦合在低压微电网中比较严重。因此,需要开
水稻(Oryza sativa L.)是世界重要的粮食作物之一,然而水稻白叶枯病(Xanthomonas oryzae Pv.Oryzae,Xoo)是水稻最严重的细菌性病害,每年造成严重的产量损失。疣粒野生稻是我国三
根据对陕西关中七大灌区的实地调研,采用水费承受指数计算水价,研究结果表明,七大灌区水价具有一定上涨空间。选用水费占农业总产值10%、占农业生产成本15%和占农业净收益13%