长期有机污水灌溉对土壤固氮细菌种群的影响

固氮细菌是土壤生态系统中十分重要的功能群之一，在土壤氮素循环中发挥着不可替代的作用。本文通过传统培养方法和固氮基因（nifH）PCR—DGGE指纹图谱分析方法，从微生物功能群角度，研究了长期有机污水灌溉对土壤表层和亚表层固氮细菌种群数量和多样性的影响。结果表明，土壤表层固氮细菌数量随土壤污染的增高而不同程度减少，亚表层自生固氮菌数量无明显变化。从DGGE指纹图谱结果来看，对照清洁土壤的固氮细菌种群多样性较丰富，其Shannon指数在表层为2．4674，在亚表层为2．8210，分别高于受有机污水灌溉不同年限的土壤固氮细菌种群shannon指数，且种群的相似程度有所差异。说明种群结构发生了一定的变化。改清灌3a和改清灌30a土壤固氮细菌种群shannon指数分别略有增加，但种群结构并没有得到完全恢复。污水灌溉对土壤固氮细菌种群的影响具有长期的生态效应，是导致土壤生态与结构功能改变的重要因素之一。     

乙草胺胁迫对土壤真菌拮抗功能和假单胞菌以及芽胞杆菌群落结构的影响

真菌拮抗功能是自然健康土壤对病原真菌所具有的免疫能力,这种能力与土壤中许多可分泌拮抗物质的细菌有关,而假单胞菌和芽胞杆菌是目前研究最多的具拮抗功能的种群.乙草胺是北方使用量最大的除草剂,目前它的施用对土壤真菌拮抗能力的影响还未见报道.本文通过室内模拟培养,考察不同浓度乙草胺(0、50、150、250 rag·kg-1土)对土壤真菌拮抗能力的影响,并运用PCR-DGGE(变性梯度凝胶电泳)方法研究真菌拮抗功能逐渐下降的土壤样品中假单胞菌和芽胞杆菌群落结构变化情况.结果表明,在实验室微宇宙条件下,乙草胺的施用会降低土壤真菌拮抗能力,在处理第12 d时可以得到土壤真菌拮抗功能差异显著的土壤样品.土壤芽胞杆菌多样性随乙草胺浓度的升高而下降,而假单胞菌多样性变化不大.乙草胺胁迫下芽胞杆菌和假单胞菌群落结构都发生明显改变,尤其是芽胞杆菌(处理土壤样品与对照的群落结构相似性为0.60),且施加浓度越高,群落结构组成偏离自然土壤越远.真菌拮抗能力的降低与假单胞菌和芽胞杆菌多样性和结构的改变相关.     

沈抚石油污水灌区稻田土壤细菌遗传多样性——16S rDNA-PCR-DGGE分析

以不依赖于培养的16S rDNA-PCR-DGGE技术，评价了石油污染对我国最大的石油污水灌区——沈抚灌区稻田土壤细菌遗传多样性的影响，并对微生物群落中的优势菌群进行了研究。结果表明，沈抚灌区土壤总石油烃（Total petroleum hydrocarbon，TPH）含量为277—5213mgkg^-1干土，TPH在灌区干渠和支渠中的积累和分布趋势大体上是上游地区较严重，下游地区较轻，并且与土壤中有机质含量呈显著正相关（r=0．691，P〈0．05）。在目前的污染程度下，石油污水能够刺激土壤好氧异养细菌（Aerobic heterotrophic bacteria，AHB）的生长，其数量与TPH含量呈显著正相关（r=0．928，P〈0．001），而细菌遗传多样性与TPH含量呈显著负相关（r=-0．715，P=0．013）。DGGE图谱优势条带测序结果表明沈抚灌区土壤细菌群落中的优势菌群为变形细菌（Proteobacteria）β-亚群和γ-亚群的菌种，这些优势菌群的形成可能与石油烃的生物降解有关。