宁南山区植被恢复工程对土壤原位矿化中微生物种类和多样性的影响
发布时间：2023-12-24 12:56
植被恢复工程对黄土丘陵区土壤性质的改良和生态环境的恢复具有重要意义，由土壤微生物调控的氮素矿化作用则是限制植物生长的重要因素，而此过程中起作用的土壤微生物种类、特性和多样性尚不清楚。因此，本研究选择宁夏南部山区不同植被恢复方式的典型土壤，采用传统分离培养、MPN、DGGE和高通量测序技术研究了土壤原位矿化过程中的三大微生物类群、氮素生理群和总DNA的动态变化特征，部分氨化细菌的功能特性，以及细菌、真菌的多样性分布，以期揭示不同植被恢复方式对土壤原位矿化过程中微生物种类和多样性动态变化的影响，为丰富土壤氮素循环和生态恢复理论提供依据。主要研究结果如下： (1)土壤原位矿化培养过程中，不同植被恢复样地细菌数量从60天到180天(6月到10月)维持在1.0×106CFU/g干土4.0×106CFU/g干土的相对较高值，真菌在120天(8月)时最高，为80CFU/g干土330CFU/g干土，而放线菌在240天和360天(12月和第二年4月)时较高；原位培养360天(2013年4月)后，除山桃地外，矿化土壤中细菌数量均明显低于周围土壤，典型草地(除撂荒...
【文章页数】：102 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
1.1 选题目的与意义
1.2 选题依据
1.2.1 理论依据
1.2.2 技术依据
1.3 国内外研究进展
1.3.1 黄土高原植被恢复状况
1.3.2 土壤氮素矿化研究
1.3.3 土壤微生物对氮素矿化的贡献
1.4 存在问题及展望
1.5 研究内容与技术路线
1.5.1 研究内容
1.5.2 技术路线
1.5.3 研究区概况
1.5.4 试验方案
1.5.5 样地基本理化性质
第二章 不同植被恢复方式下土壤原位矿化中三大可培养菌群的变化特征
2.1 材料与方法
2.1.1 测定指标及方法
2.1.2 数据处理
2.2 结果与讨论
2.2.1 可培养细菌的变化特征
2.2.2 可培养真菌的变化特征
2.2.3 可培养放线菌的变化特征
2.3 小结
第三章 不同植被恢复方式下土壤原位矿化中氮素生理群数量的变化特征
3.1 材料与方法
3.1.1 测定指标及方法
3.1.2 数据处理
3.2 结果与讨论
3.2.1 氨化细菌的变化特征
3.2.2 亚硝化细菌的变化特征
3.2.3 硝化细菌的变化特征
3.2.4 反硝化细菌的变化特征
3.2.5 自生固氮细菌的变化特征
3.3 小结
第四章 不同植被恢复方式下土壤中氨化细菌种类特性分析
4.1 材料与方法
4.1.1 测定指标及方法
4.1.2 数据处理
4.2 结果与讨论
4.2.1 分离所得氨化细菌的蛋白水解能力
4.2.2 菌株不同目的基因 PCR 结果
4.2.3 菌株鉴定结果及其系统发育树
4.2.4 两株氨化细菌的生长曲线、蛋白酶活性和 280nm 吸光值
4.3 小结
第五章 不同植被恢复方式下土壤微生物遗传多样性的特征——DGGE 分析
5.1 材料与方法
5.1.1 测定指标及方法
5.1.2 数据处理
5.2 结果与讨论
5.2.1 土壤微生物总 DNA 浓度变化
5.2.2 土壤微生物总 DNA 的 apr、npr 、16S rDNA V3 区 PCR 结果
5.2.3 DGGE 条件优化的结果
5.2.4 背景土微生物总 DNA V3 区两轮 PCR 产物的 DGGE 图谱
5.2.5 DGGE 条带切胶回收，连接转化及筛选后 PCR
5.2.6 DGGE 图谱中不同样地的物种多样性指数分析
5.3 小结
第六章 四种植被恢复方式下土壤微生物遗传多样性的特征——高通量测序分析
6.1 材料与方法
6.1.1 土壤基因组 DNA 抽提与初步测序
6.1.2 测序结果优化
6.1.3 将序列进行 OTU 聚类及稀释曲线分析
6.1.4 将 OTU 进行分类学分析：
6.1.5 多样性分析
6.2 结果讨论
6.2.1 细菌测序结果优化、OTU 分类及多样性分析
6.2.2 真菌测序结果优化、OTU 分类及多样性分析
6.3 小结
第七章 结论与展望
7.1 结论
7.2 展望
参考文献
致谢
作者简介
本文编号：3874554
【文章页数】：102 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
1.1 选题目的与意义
1.2 选题依据
1.2.1 理论依据
1.2.2 技术依据
1.3 国内外研究进展
1.3.1 黄土高原植被恢复状况
1.3.2 土壤氮素矿化研究
1.3.3 土壤微生物对氮素矿化的贡献
1.4 存在问题及展望
1.5 研究内容与技术路线
1.5.1 研究内容
1.5.2 技术路线
1.5.3 研究区概况
1.5.4 试验方案
1.5.5 样地基本理化性质
第二章 不同植被恢复方式下土壤原位矿化中三大可培养菌群的变化特征
2.1 材料与方法
2.1.1 测定指标及方法
2.1.2 数据处理
2.2 结果与讨论
2.2.1 可培养细菌的变化特征
2.2.2 可培养真菌的变化特征
2.2.3 可培养放线菌的变化特征
2.3 小结
第三章 不同植被恢复方式下土壤原位矿化中氮素生理群数量的变化特征
3.1 材料与方法
3.1.1 测定指标及方法
3.1.2 数据处理
3.2 结果与讨论
3.2.1 氨化细菌的变化特征
3.2.2 亚硝化细菌的变化特征
3.2.3 硝化细菌的变化特征
3.2.4 反硝化细菌的变化特征
3.2.5 自生固氮细菌的变化特征
3.3 小结
第四章 不同植被恢复方式下土壤中氨化细菌种类特性分析
4.1 材料与方法
4.1.1 测定指标及方法
4.1.2 数据处理
4.2 结果与讨论
4.2.1 分离所得氨化细菌的蛋白水解能力
4.2.2 菌株不同目的基因 PCR 结果
4.2.3 菌株鉴定结果及其系统发育树
4.2.4 两株氨化细菌的生长曲线、蛋白酶活性和 280nm 吸光值
4.3 小结
第五章 不同植被恢复方式下土壤微生物遗传多样性的特征——DGGE 分析
5.1 材料与方法
5.1.1 测定指标及方法
5.1.2 数据处理
5.2 结果与讨论
5.2.1 土壤微生物总 DNA 浓度变化
5.2.2 土壤微生物总 DNA 的 apr、npr 、16S rDNA V3 区 PCR 结果
5.2.3 DGGE 条件优化的结果
5.2.4 背景土微生物总 DNA V3 区两轮 PCR 产物的 DGGE 图谱
5.2.5 DGGE 条带切胶回收，连接转化及筛选后 PCR
5.2.6 DGGE 图谱中不同样地的物种多样性指数分析
5.3 小结
第六章 四种植被恢复方式下土壤微生物遗传多样性的特征——高通量测序分析
6.1 材料与方法
6.1.1 土壤基因组 DNA 抽提与初步测序
6.1.2 测序结果优化
6.1.3 将序列进行 OTU 聚类及稀释曲线分析
6.1.4 将 OTU 进行分类学分析：
6.1.5 多样性分析
6.2 结果讨论
6.2.1 细菌测序结果优化、OTU 分类及多样性分析
6.2.2 真菌测序结果优化、OTU 分类及多样性分析
6.3 小结
第七章 结论与展望
7.1 结论
7.2 展望
参考文献
致谢
作者简介
本文编号：3874554
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