Planktonic algal bloom significantly alters sediment bacterial community structure

Purpose

We determined the relationship of a planktonic algal bloom with spatial and temporal changes in sediment bacterial communities in a eutrophic urban river in the Taihu Basin, China.

Materials and methods

Surface sediments from different locations on the river, including with and without an algal bloom, were collected monthly for 1 year. Sediment bacterial communities were assessed by sequencing 16S rRNA gene amplicons using an Illumina MiSeq.

Results and discussion

There were distinct spatial and temporal changes in sediment bacterial community structure. Significant decrease in the Shannon diversity corresponded with the peak chlorophyll a (Chl a) concentration. Proteobacteria, Chloroflexi, and Bacteroidetes were the dominant phyla throughout the year; however, their relative abundances changed seasonally. At the time of peak Chl a concentrations, Proteobacteria and Bacteroidetes comprised a greater proportion of the bacterial community. Bacterial community structure also varied spatially at the operational taxonomic unit (OTU) level according to canonical correspondence analysis (CCA), especially in locations with an algal bloom compared with those without an algal bloom. There were positive correlations between multiple bacterial genera and Chl a content, suggesting the potential for facilitative relationships between phytoplankton and bacteria. Based on the CCA, water temperature, NH₄ ⁺-N, TN, NO₃ ^?-N, and TP in the sediment and Chl a contents in the water column were significantly correlated with sediment bacterial community structure (P < 0.05).

Conclusions

Planktonic algal blooms may influence sediment bacterial community structure at all taxonomic levels in urban rivers. This work emphasizes the need for more comprehensive studies regarding the impact of planktonic algal blooms on sediment bacterial communities.

     

土壤初始含水率对涌泉根灌土壤水分及氮素运移特性的影响

为了探究涌泉根灌水肥一体化灌溉在不同土壤初始含水率下水氮运移特性,通过室内肥液入渗试验,研究了不同土壤初始含水率(4.13%,7.21%,8.77%,11.06%,14.01%)条件下入渗特性、湿润锋运移、土壤水分以及铵态氮和硝态氮的运移特性,建立了涌泉根灌累积入渗量、各向湿润锋运移距离与不同土壤初始含水率之间的关系,提出了不同初始含水率下涌泉根灌累积入渗量、各向湿润锋运移距离的经验模型。结果表明:累积入渗量、各向湿润锋运移距离以及湿润体内水分和氮素的分布、转化等均不同程度地受到土壤初始含水率的影响。同一时刻条件下,累积入渗量随着土壤初始含水率的增大而减小,而湿润锋运移距离却呈现出增大的趋势;土壤初始含水率越大,湿润体体积越大,湿润体内水分、铵态氮和硝态氮的分布范围越广泛;距离灌水器出水孔越近,土壤中的铵态氮和硝态氮含量越高。入渗系数K随着土壤初始含水率的增大而减小,入渗指数α随着土壤初始含水率的增大而增大;水平湿润锋拟合参数a、b均随土壤初始含水率的增大而增大,竖直向下湿润锋运移指数c随着土壤初始含水率的增大而增大,入渗指数d随着土壤初始含水率的增大而减小。随着土壤水分再分布的持续进行,湿润体内水分分布越加均匀,采用克里斯琴森均匀系数Cu评价灌水结束、再分布1,3天条件下湿润体内水分分布均匀度依次为61.99%,74.27%和83.60%;湿润体内铵态氮含量逐渐减小,但铵态氮的分布区域基本无变化;湿润体内硝态氮分布区域变大,平均值呈增大,最值区域有下移趋势。研究成果为进一步研究涌泉根灌水氮高效利用技术奠定了基础。     

植物富硒栽培研究进展综述

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我国主要麦区101个小麦品种（系）的抗白粉病基因推导

为了明确当前我国小麦品种（系）中抗白粉病基因的组成,利用基因推导法对来自我国主要麦区的１０１个小麦生产品种、区试品系和高代品系进行了抗白粉病基因推导。结果表明,近一半的供试生产品种对所有供试菌株表现感病;供试的大多数区试品系具有有效的抗白粉病基因;近１／３的高代品系含有有效的抗白粉病基因。供试小麦生产品种和区试品系及高代品系中具有已知的抗白粉病基因主要有Ｐｍ４ｂ、Ｐｍ８、Ｐｍ２＋Ｍｌｄ、Ｐｍ４ａ、Ｐｍ２、Ｐｍ２＋６、Ｐｍ３０ 等。     

伴生小麦的生物学和遗传学特性研究

摘要：调查研究了伴生小麦的生物学和其遗传特性,并应用A-PAGE方法对普通小麦和伴生小麦进行醇溶蛋白遗传分析。结果表明：伴生小麦植株高,茎杆细,分蘖多,分蘖成穗率高,叶片细长,穗粒数30-35粒左右,千粒重20-30g左右,种子休眠期通常比小麦长,伴生小麦为自花授粉作物,与小麦杂交能够结实,有42条染色体,醇溶蛋白遗传分析表明,伴生小麦属于普通小麦类型。     

棉花雄性不育及杂种优势利用研究进展

综述了棉花雄性不育系的细胞质雄性不育系、细胞核雄性不育系、温敏不育系的来源及转育方法;介绍了国内近年来通过审定的两系或三系棉花新品种,井对棉花新的雄性不育系的培育和三系育种进行了展望。     

不同供氮水平对甘蔗产量和品质的影响

通过盆栽试验,研究不同施氮水平对甘蔗产量和品质的影响.试验结果表明,适量施N肥具有明显的增产效果,但不同施N水平间差异不显著.不同施氯水平中,以处理2(每千克土壤施纯N量75 mg)的出汁率、蔗糖分、锤度最高,纤维分最低.     

云南省沧源县甘蔗生产现状调查

对云南省沧源蔗区2010年甘蔗种植现状进行调查,结果表明:沧源蔗区主要以旱地为主,气候条件能够满足甘蔗生长需求,但田间管理存在甘蔗品种结构不合理、灌溉条件差、施肥不科学、机械化程度低等主要问题。亟待采取具有针对性的措施促进蔗农增产增收。     

低温层积处理对4种苔草种子休眠与萌发的影响

以北京地区4种苔草(矮苔草、披针苔草、青绿苔草和涝峪苔草)的种子为材料,通过低温层积处理,测定了层积不同时间种子发芽率、发芽指数及内源激素含量、可溶性糖和淀粉含量等指标,对苔草种子休眠的原因进行了探讨。结果表明,层积处理能够增加苔草的发芽率和发芽指数,使矮苔草和披针苔草种子的发芽率分别从34%和40%提高到84%和81%,青绿苔草和涝峪苔草种子发芽指数分别从7.88和2.86提高到18.15和5.20;内源ABA含量较高是导致苔草种子休眠的重要原因;可溶性糖含量与种子发芽指数存在正相关关系。     

均匀设计优化杨属的SRAP—PCR反应体系

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