富春江轮虫群落的时空格局及其与环境因子的关系

2016年对钱塘江流域富春江江段的轮虫群落进行逐季度调查,分析富春江轮虫的种类组成和时空分布,并探讨轮虫群落结构与环境因子的关系。调查共观察到轮虫14属27种,轮虫群落结构的季节差异明显,春季轮虫的密度和生物量最高,秋季次之,冬季最低;春季优势类群为多肢轮虫,秋季优势类群为臂尾轮虫,冬季优势类群为龟甲轮虫。轮虫群落密度在空间上表现为轮虫密度在三江口段最高,5#采样点最低。典型相关分析结果表明,水温、pH值、总磷(TP)含量和高锰酸盐指数(COD_(Mn))等环境因子是影响富春江轮虫群落时空格局的主要因素。     

高效富集磷的周丛生物构建及其特征分析

为强化周丛生物富集磷的性能,采用斜生栅藻与周丛生物共培养,形成新型的具有高效富集磷能力的人工周丛生物,并探究其特征与富集磷的机制。结果表明:与原周丛生物相比,人工周丛生物7 d磷富集量由(2.26±0.14)mg·g~(-1)显著提高到了(6.79±0.45)mg·g~(-1)。人工周丛生物有更为复杂的表面细胞结构以及更高的三维孔隙度,从而增加了表面磷的结合位点。人工周丛生物中光合作用相关生物,特别是绿藻的相对丰度提高了177.6%,从而增加了周丛生物胞内磷的吸附;胞外聚合物(EPS)中胞外蛋白质和多糖的含量增加,提升了周丛生物胞外磷的富集。周丛生物体系代谢产物的定量分析也表明:人工周丛生物中涉及到组氨酸和维生素B6代谢途径的8种关键代谢物质表达量上调。研究表明,斜生栅藻的引入改进了周丛生物的群落组成,尤其提高了光合自养微生物的丰度,促进了EPS的产率和关键代谢物质表达量的上调,最终提高了周丛生物的磷富集能力。     

高邮湖轮虫群落结构分析及水质生态学评价

研究高邮湖轮虫群落结构与环境因子的关系,并对水质进行生态学评价,2017年1-12月对高邮湖轮虫的群落结构以及水体理化因子进行了1年的调查研究,共鉴定出轮虫18属31种,优势种13种.不同季节轮虫群落结构差异明显,轮虫密度在秋季最高,冬季最低;生物量在夏季最高,春季最低.典型相关分析(CCA)结果表明,水温、溶解氧含量、叶绿素a含量、总氮含量、总磷含量等因子是影响轮虫群落结构的主要环境因子.运用综合营养状态指数、多样性指数以及轮虫污染指示种对高邮湖进行水质污染水平和富营养化评价.结果表明,2017年高邮湖水质处于中污染水平,营养状态为中度富营养.     

不同浓度吲哚乙酸对周丛生物微生物群落代谢特性的影响

周丛生物是重要的初级生产者和分解者，在生态系统中扮演着重要角色。从碳源利用角度探讨了吲哚乙酸（indole-3-acetic acid，IAA）对周丛生物微生物群落代谢特性的影响。以人工培育的周丛生物为材料，在温室培育20 d后施加不同浓度的吲哚乙酸，使用Biology生态测试板在群落水平上对微生物碳源利用特性进行定量分析，测定平均每孔颜色变化率和多功能指数。结果表明:随着培养时间的增加，25、50、100 mg·L^-1高浓度IAA处理后，平均每孔颜色变化率显著增加，特定的碳源（如碳水化合物）利用能力发生变化，微生物功能多样性指数（Shannon指数、McIntosh指数）显著升高，说明高浓度IAA可以促进周丛生物的碳代谢活性，为探讨周丛生物的扩大培养与富集方法奠定了基础。     

汉江上游纤毛虫群落结构及与环境理化因子的关系

【目的】研究汉江上游纤毛虫群落结构,为汉江上游水环境保护和水产养殖提供基础资料。【方法】在汉江上游汉中市境内的烈金坝、梁西渡、南柳渡、蒙家渡和黄金峡5个采样点,于2013年1,3,5,7,9,11月份分别采集10~20cm水样,统计各样点水体中的纤毛虫种类数、丰度、多样性指数(Id)和Pantle-Buck污生指数(Is),分析环境理化因子与纤毛虫群落参数之间的相关性。【结果】从5个采样点共鉴定到纤毛虫98种(包括6个未定名种),隶属于3纲12目39科45属。其中前口目、下毛目均为优势类群,膜口目、盾纤目为次优势类群,其余目为常见类群。从物种分布来看,黄金峡纤毛虫物种数最为丰富,为47种;其次为南柳渡,有45种,蒙家渡、梁西渡、烈金坝的物种数分别为43,41和35种;从各物种的相对丰度来看,汉江上游水体纤毛虫的优势种为毛板壳虫、钝漫游虫、钩刺斜管虫、食藻斜管虫、珍珠映毛虫、长圆膜袋虫、天蓝喇叭虫、叶绿尖毛虫和有肋楯纤虫,纤毛虫丰度为20 493~85 872个/L,多样性指数和Pantle-Buck污生指数分别为3.73~4.66和1.38~1.73。相关性分析表明,汉江上游水体纤毛虫的物种数与NH+3-N质量浓度呈显著正相关(P0.05);丰度与NH+3-N质量浓度、NO-3-N质量浓度呈显著正相关(P0.05),且与BOD5呈极显著正相关(P0.01);污生指数与NH+3-N质量浓度、NO-3-N质量浓度、CODcr及BOD5呈显著正相关(P0.05),但与DO呈极显著负相关(P0.01)。【结论】汉江上游水质自源头向下游呈现出"清洁-轻度污染-中等污染-轻度污染"的变化趋势,对汉江上游水体纤毛虫群落影响最大的环境理化因子是NH+3-N,其次是NO-3-N和BOD5,CODcr和DO的影响相对较小。     

龙脊稻作梯田土壤细菌群落结构和功能类群及影响因子分析

为研究稻作梯田土壤细菌群落结构和功能类群特征，以龙脊稻作梯田为研究对象，在19个不同海拔高度的样地采集耕层土壤样品，采用16S rRNA高通量测序法对细菌群落结构进行分析，利用FAPROTAX功能预测软件对细菌的功能类群进行预测。结果表明，龙脊稻作梯田优势门为变形菌门和绿弯菌门，丰度分别为37.40%~63.28%和11.30%~40.78%；优势属为鞘氨醇单胞菌属和罗思河小杆菌属，丰度分别为7.13%~20.87%和2.34%~21.53%。土壤细菌优势OTUs聚类热图分析显示，与细菌丰度显著相关的环境因子为pH、碳氮比、海拔和碱解氮。共预测到51个功能类群，其中，反硝化类功能类群、硫呼吸类功能类群和烃降解类功能类群受以上几种环境因子影响显著。研究表明，龙脊稻作梯田土壤pH、碳氮比、海拔和碱解氮显著影响土壤细菌群落结构和功能类群。     

污水厂微型生物监测及运行状况预测评价体系研究

在兰州雁儿湾污水处理厂首次采用微型生物群落监测方法一PFU法，以曝气池微型生物种群一纤毛虫类为研究对象，通过长期PFU监测及同期对应水质指标BOD5测试，发现兰州雁儿湾污水厂曝气池纤毛虫物种丰富，在54种左右，以钟虫等固着缘毛目类为优势类群。纤毛虫类微型生物种数及数量丰度随时间季节有明显的变化特性。数据拟合方程显示，纤毛虫数量丰度和种数与出水BOD5有一定的线性规律，证明了纤毛虫类优势种属能够准确指示出水水质。同时利用此拟合方程，建立了一种利用纤毛虫种群参数预测评价污水处理厂运行状况的数学模型体系。     

秋香江冬季水质现状及浮游生物群落结构特征

【目的】调查秋香江上游、中游和下游3个水电站6个监测断面的水环境因子、浮游生物组成等,阐明秋香江的水生态现状。【方法】分别利用综合营养状态指数、生物多样性指数和冗余分析,调查水质现状、浮游生物的群落结构特征及两者间的关系。【结果】秋香江水体透明度为0.32～0.53 m,叶绿素a含量为0.10～0.43 mg/L,总磷含量为0.6～5.3 mg/L,总氮含量为1.39～4.33 mg/L,高锰酸盐浓度为 0.70～3.90 mg/L,综合营养状态指数表明秋香江水体现处于中营养状态水平;共鉴定出53种浮游植物和62种浮游动物,浮游植物密度和浮游动物丰度范围分别为5.1×10~8～1.89×10~9 cells/L和3.93～232.87 ind/L,其中绿藻、硅藻、蓝藻、原生动物和轮虫为优势种;综合浮游生物的多样性指数来看,秋香江属于中污染水平。【结论】秋香江上游受到了一定程度的污染,沿着河流方向污染程度减小,溶解氧是影响秋香江浮游生物群落结构的关键环境因子。     

北洛河流域浮游动物群落结构时空特征及其与环境因子相关性

为了解北洛河流域浮游动物群落结构的现状及动态变化,分别于2017年丰水期(9—10月)和2018年枯水期(4—5月)在北洛河流域用浮游生物网对浮游动物进行调查.结果表明:经鉴定,北洛河流域浮游动物有60种,主要类群为轮虫和原生动物,占种类总数的86.7％;浮游动物全年优势种为螺形龟甲轮虫Keratella cochlearis、长肢多肢轮虫Polyarthra dolichopteria、污前翼轮虫Proaless ordida和无节幼体,不同水期优势种的变化明显,种类差异较大;浮游动物年平均密度和生物量分别为36.77 ind./L和46.341μg/L;密度聚类分析显示,浮游动物采样点枯水期聚类为3大类群,丰水期聚类为2大类群;北洛河流域枯水期和丰水期浮游动物Shannon-Wienerd多样性指数平均值为2.56～3.47,Pielou均匀度指数平均值为0.71～0.90,Margalef丰富度指数平均值为1.01～2.88;典范对应分析显示,海拔和pH是影响枯水期浮游动物群落的主要环境因子,总溶解性固体、水温、河宽和浮游植物丰度是影响丰水期浮游动物群落的主要环境因子.研究表明,北洛河流域浮游动物多样性较好,群落结构较稳定,水体整体处于中污染状态,本研究结果可为北洛河流域的环境治理及水资源开发提供参考.     

成都市区淡水浮游动物多样性初步调查

为了研究成都市区浮游动物群落多样性,对成都市区内主要河流及公园湖泊的浮游动物进行了调查。共鉴定到浮游动物18属25种,群落组成以轮虫为主,群落密度变动范围在70～260 ind.L-1,生物量在0.036～1.016 mg.L-1之间,表明成都市区水体处于贫营养状态。Shannon多样性指数(H)变化范围为2.61>H>0.84,Margalef丰富度指数(D)为2.88>D>0.44,表明成都市区河流水体为中度污染到重度污染。不同采样点比较显示,随着河流进入人口密集的市中心区域,浮游动物群落受影响程度增大,流出城市后,所受的影响降低至入城之前的水平。因此,城市湖泊的人为管理会对湖泊中浮游动物群落产生影响;城市建筑施工向河流倾倒建筑垃圾,会对水中浮游动物群落产生严重影响。     

淮河中游国家级水产种质资源保护区冬季浮游动物群落特征的研究

2014年冬季分别对淮河淮南段长吻鮠国家级水产种质资源保护区和淮河荆涂峡鲤、长吻鮠国家级水产种质资源保护区进行采样调查,研究了浮游动物群落结构特征以及关键影响因子。结果表明,两个保护区共发现浮游动物57种,均以原生动物为主体。其中淮南段保护区共38种,包括原生动物22种,轮虫7种,桡足类6种,枝角类3种;荆涂峡保护区共39种,包括原生动物23种,轮虫6种,桡足类7种,枝角类3种。淮南段保护区和荆涂峡保护区浮游动物密度均值分别为(1 313.17±500.53)个/L和(1 601.46±669.02)个/L,生物量均值分别为(0.23±0.12)mg/L和(0.41±0.50)mg/L。浮游动物多样性指数评价结果显示,两处保护区均为中度污染,荆涂峡保护区水质优于淮南段保护区。RDA分析结果表明,水深、浊度、p H、透明度是影响淮南段保护区浮游动物群落结构的主要因素,而荆涂峡保护区的主要影响因子则为水温、总磷、磷酸盐、叶绿素a和高锰酸盐指数。     

澳门路氹城生态保护区浮游动物的群落特征

于2013—2021年1、4、7、10月，在澳门路氹城生态保护区设置2个采样区，各3个采样点，调查分析浮游动物群落结构的时空变化，并初步评估水体受扰动状况。结果表明：在澳门路氹城生态保护区共鉴定出171种浮游动物(含9类浮游幼虫)，其中一区鉴定出156种，二区鉴定出116种；浮游动物分属于8个类群，主要优势类群为轮虫(57种)、桡足类(48种)和纤毛虫(33种)；一区浮游动物丰度为6.00~240.33 ind/L，平均为(59.27±58.39) ind/L，二区浮游动物丰度为3.00~62.58 ind/L，平均为(19.20±16.82) ind/L；一区和二区浮游动物群落结构区域差异显著，一区物种数和丰度显著大于二区的，一区的Shannon–Winner多样性指数、Margalef丰富度指数和Pielou均匀度指数均值显著小于二区的，一区浮游动物丰度年际变化波动大于二区的，可见一区环境较二区更加敏感，一区受人类活动影响较大；2013—2016年浮游动物优势种主要为轮虫(污染指示种)，2017—2021年浮游动物优势种主要为桡足类(非污染指示种)，更替率为100%，除一区2017—2021年的Shannon–Winner多样性指数小于2013—2016年的外，两区域其余生物多样性指数均大于2013—2016年的，说明保护区水质有所改善。     

黄河口滨海湿地4条入海河流污染物现状调查

[目的]研究黄河口滨海湿地4条入海河流污染物现状。[方法]在黄河口滨海湿地选取4条污染较为严重的河流(广利河、神仙沟、挑河和潮河),分别于2009和2010年5月(枯水期)、8月(丰水期)和11月(平水期)在这4条河流采集水样,测定水体营养盐、COD、叶绿素和石油类等指标,采用内梅罗指数和综合营养状态指数评价法进行污染物现状调查和评价分析,了解湿地整体河流水体质量现状及其对水生态环境带来的危害。[结果]黄河口4条主要入海河流水质整体污染较为严重,属于富营养化水平,主要污染因子为TN、TP、NH 4+-N和石油类;入海河流水体N、P含量过高造成了渤海湾水体富营养化,从而引发赤潮,使渤海近岸生态环境受到一定程度的破坏;与历史数据对比,河流水体氮磷污染明显加剧,石油类污染未见显著增长,整体水质污染形势不容乐观。[结论]该研究为黄河口滨海湿地及近岸海域水体的保护和利用提供理论依据。     

卵孢长根菇不同生长期覆土层微生物群落结构多样性分析

【目的】探究卵孢长根菇不同生长期覆土层微生物群落结构多样性及木霉病害对微生物群落的影响,为长根菇的高产稳产提供理论依据。【方法】采用Illumina高通量测序技术,研究长根菇不同生长阶段(覆土时、现蕾期、采收期、发病期、转潮期)覆土层微生物群落结构组成及其多样性,并利用冗余分析技术分析研究微生物菌群与土壤理化因子的相关性。【结果】从覆土样品中共获得操作分类单元(OTUs)4581个,细菌和真菌OTUs分别为3650个和931个。不同生长阶段土壤的细菌优势菌群存在较大差异,覆土时和采收期的最优势属为广义伯克霍尔德氏菌属(Burkholderia),现蕾期、发病期、转潮期的最优势属的分别为罗尔斯通氏菌属(Ralstonia)、西地西菌属(Cedecea)和噬几丁质菌属(Chitinophaga)。覆工至采收的前3个生长期的最优势真菌属为镰刀菌属(Fusarium),其余生长期则为木霉属(Trichoderma)。木霉病害发病期土壤层微生物菌群结构发生较大变化,微生物数量和丰度均低于其他期;采收期土壤的细菌多样性最高,转潮期真菌多样性最高。冗余分析结果表明,覆土层中速效氮和速效钾与细菌在属水平上有显著正相关(P<0.05,下同);有效磷与真菌属水平菌群显著正相关。土壤有机质与覆土时土壤微生物群落呈正相关;速效氮、有效磷、速效钾和pH则与转潮期土壤微生物群落呈正相关。【结论】不同生长阶段覆土层土壤真菌物种数量在采收期达最大值,细菌物种数量则随着长根菇的生长而不断下降。木霉病害的发生对土壤微生物种类和丰度均有显著抑制作用,同时大量消耗土壤的营养元素,降低pH。     

泾洋河夏季浮游生物群落结构特征

为了更好地了解梯级电站开发后泾洋河水质状况,于2009年8月对泾洋河段干支流浮游生物进行采样和鉴定。结果监测到浮游植物5门21种(属),隶属于硅藻门13种(属)、绿藻门4种(属)、蓝藻门2种(属)、金藻门和黄藻门各1种(属);浮游动物2门10种(属),隶属于原生动物门8种(属)和轮虫类2种(属)。综合分析泾洋河段浮游植物群落结构特征,结果表明,该河段水质状况良好,属于轻污染或无污染状况;浮游动物生物群落结构组成较单一,丰富度与均匀度值均较低,易受外界环境因子的干扰。     

深圳市宝安区主要荔枝、龙眼生产基地土壤重金属污染调查及评价

对覆盖宝安区的20个主要荔枝、龙眼生产基地土壤进行重金属污染调查,选取锌(Zn)、铜(Cu)、铬(Cr)、铅(Pb)、汞(Hg)、镉(Cd)和砷(As)7个指标,采用单项污染指数法和综合污染指数法对其土壤环境质量进行了评价.结果表明,20个样点土壤中19个样点土壤没有受到污染,1个样点受到轻度污染,污染率为5%.2级土壤和3级土壤主要是由于汞(Hg)污染造成的.     

高通量测序揭示铀污染对土壤真菌群落结构的影响

为考察铀污染对土壤真菌群落结构的影响,通过室内实验模拟不同浓度(2、5、10、20、50、100 mg·kg~(-1))铀污染土壤环境,以未处理土样作为空白对照。结合Illumina Mi Seq高通量测序技术和生物信息学分析方法,测定了不同浓度铀处理下土壤真菌的多样性及群落结构。研究结果表明,铀处理对真菌多样性有重要影响,铀浓度为20 mg·kg~(-1)时,真菌多样性最低。在门水平上,主要以Zygomycota为主,其所占比例为33.46%~73.36%;在属水平上,主要以Mortierella为主,其所占比例为33.46%~73.30%。主成分分析结果表明,土壤受到铀胁迫后,其真菌群落结构与对照组有明显差异。利用相关性分析得到10种对铀具有耐性的真菌,分别是Pseudeurotium、Glomus和Cylindrocarpon等。该研究结果可为评估和修复铀污染生态环境提供理论依据。     

覆盖对城市裸露土壤真菌多样性及群落结构的影响

  目的  本试验旨在探究不同覆盖材料对土壤真菌多样性及群落结构的影响。  方法  通过控制试验,运用Illumina MiSeq高通量测序技术对以脲醛树脂为胶黏剂制备的有机覆盖垫（NQ）、有机覆盖物（Y）、树皮（S）、木片（M）、鹅卵石（E）、陶粒（T）覆盖和无覆盖（CK）6种覆盖材料下的土壤真菌群落进行测定,并对其进行多样性和群落结构的分析。  结果  6种覆盖材料中,树皮处理下的土壤真菌群落的物种多样性和丰富度最高,以脲醛树脂为胶黏剂制备的有机覆盖垫处理下的土壤真菌多样性和丰富度最低。不同覆盖处理的土壤中,真菌物种和优势物种存在差异。在门水平上,子囊菌门为最优势菌门,相对丰度为70.84% ~ 86.86%,远远大于次优势的担子菌门（相对丰度为3.27% ~ 12.78%）。在属水平上,有机覆盖垫、鹅卵石、陶粒、树皮以及无覆盖处理中g_unclassified_o_Hypocreales为最优势属,在木片覆盖处理中,最优势属为毛壳菌属,在园林绿化废弃物覆盖处理中g_unclassified_o_Eurotiales为最优势属。相关性分析结果显示,土壤速效磷含量与土壤真菌多样性呈极显著负相关（P < 0.01）,与土壤真菌丰富度呈显著负相关（P < 0.05）;土壤有机质含量与土壤真菌多样性呈显著负相关（P < 0.05）,与土壤真菌丰富度呈极显著负相关 （P < 0.01）。毛壳菌属、g_norank_p_Mucoromycota、g_unclassified_f_Pyronemataceae、镰刀菌属受环境因子影响较大。  结论  覆盖措施能够影响土壤真菌多样性和丰富度以及群落结构,不同覆盖材料对土壤真菌群落的物种多样性和丰富度以及群落结构影响不同。土壤速效磷、有机质含量是影响土壤真菌多样性和丰富度的重要因素,不同物种对于环境因子的响应也存在差异。本研究设置的6种覆盖材料中,使用树皮作为覆盖物处理下的土壤真菌多样性和丰富度最高。      

基于16S rDNA测序的巢湖流域水体粪便污染溯源

排入地表水中的动物粪便会带来一系列生态与公共卫生问题，快速准确鉴别污染来源对于源头控制与污染治理具有重要意义。基于细菌群落的微生物溯源技术（Community-based microbial source tracking）以及高通量DNA测序技术（Next-generation sequencing，NGS），对污染源中微生物和环境样本中的微生物群落进行比较分析，进而对水体中粪便污染来源进行预测。本文利用16S rDNA测序，系统分析与比较了巢湖流域水体、沉积物样本与广泛的潜在污染源（包括村庄与养猪场污水，野生水鸟粪便，人类与家禽、家畜粪便）的细菌群落组成，同时，利用基于机器学习的溯源软件FEAST与Sourcetracker，对水体、沉积物样本的潜在污染源进行了预测。结果表明：水体与沉积物样本的微生物多样性显著高于粪便样本，其中巢湖水体与河流沉积物样本具有最高的物种多样性，同时样本中也存在大量未分类物种。变形菌门（Proteobacteria）、放线菌门（Actinobacteria），拟杆菌门（Bacteroidetes）广泛分布于所有样本中。溯源分析结果表明，村庄排污口与污水处理厂排污口样本是河水样本最主要的污染来源，沉积物与湖水样本则预测存在猪场排污水与野生水鸟粪便的污染，所有样本未检测到来自人粪与鸡粪的污染。     

新疆沙尘暴源区塔克拉玛干空气真菌群落的T-RFLP分析

[目的]了解新疆塔克拉玛干沙漠周边地区空气真菌物种多样性及群落结构特征.[方法]应用末端限制性片段长度多态性(T-RFLP)技术分析和比较塔克拉玛干沙漠空气真菌多样性.[结果]塔克拉玛干沙漠周边且末地区的空气真菌物种多样性最高,尉犁地区最少,9个地区空气样品间相似性介于8.3;～41.9;,其中若羌和莎车地区的相似性最高,达到41.9;;尉犁地区与且末、叶城的相似性最低,为8.3;,与聚类分析结果大体上相一致.典型性相关分析(CCA)表明非生物环境因子(海拔、温度、风速等)影响空气真菌群落的多样性.[结论]塔克拉玛干沙漠周边9个地区空气真菌多样性较丰富,且各地区的优势真菌种群和丰度不同;限制性内切酶的种类对空气真菌群落信息的描述有较大影响.