幂函数在肠道微生物聚集性中的应用

饮食的营养物质直接影响人体的健康,同时为肠道微生物提供代谢产物,而微生物的代谢产物被肠道吸收后影响人体的生理功能.将采自95人粪便的微生物的16S rRNA样本数据按饮食的情况分为3组,饮食前、饮食含高脂肪和饮食含低脂肪.从微生物群落的空间分布模式和多样性角度,应用扩展的Taylor幂法则及Hill numbers多样性指数对分组数据进行计算比较,研究饮食结构变化对肠道微生物群落的空间分布模式和多样性特征的影响.结果表明:肠道微生物群落的系统特征是稳定的,肠道微生物呈聚集状态,但微生物的种间与种内的异质性差异较小;饮食结构调整不能显著改变人群的肠道微生物的空间分布模式(异质性),Hill number指数(q=0,1)计算表明饮食含高脂肪人群相对饮食含低脂肪人群具有更高的肠道微生物多样性.但q=2,3,4的Hill number指数显示,3个分组的多样性无显著差异.综合结果表明肠道微生物群落的空间分布模式和多样性特征不随饮食结构的变化而改变.     

鄱阳湖大型底栖动物物种多样性及资源现状评价

2007年11月和2008年4月,对鄱阳湖大型底栖动物进行了定量采集。经鉴定,得鄱阳湖大型底栖动物35种,隶属3门6纲15科,优势种为河蚬、苏氏尾鳃蚓。应用Shannon-Wiener指数(H′)和Pielou均匀度指数(J′)计算了底栖动物物种多样性。定量分析表明,鄱阳湖大型底栖动物平均密度为221.95     

aadA叶绿体转化烟草对根际微土壤生物的影响

为研究叶绿体转基因烟草对土壤根际微生物的影响,以aadA叶绿体转基因烟草和对照烟草为实验材料,对苗期、花期、成熟期烟草根际细菌、放线菌及真菌的菌落数进行统计,利用Biolog法分析微生物群落功能多样性．结果表明:在相同生育期,aadA叶绿体转基因烟草与对照烟草相比,根际土壤细菌、放线菌及真菌数量均无显著差异;根际土壤微生物群落的代谢相似,转基因烟草对微生物群落功能的影响不显著．aadA叶绿体转基因烟草没有对土壤微生物数量和功能多样性产生显著的影响．     

盐度对共代谢降解底泥多环芳烃的影响及微生物群落响应

微生物共代谢可有效降解河道污染底泥中的多环芳烃(polycyclic aromatic hydrocarbons, PAHs),沿海城市内河与外海交界处的感潮河段由于受潮汐影响,上覆水盐度波动大,但盐度波动对共代谢降解底泥PAHs的影响及微生物群落的响应仍不清楚。为此,采用乙酸钠耦合邻苯二甲酸为共代谢外加碳源,考察上覆水0～50‰盐度波动范围对底泥PAHs降解的影响,监测底泥理化性质和硫化物质量浓度的变化,解析盐度波动条件下底泥微生物群落的变化。结果表明：低盐环境(0～20‰)更利于共代谢反应进行,PAHs降解率是高盐环境(>20‰～50‰)的1.5～3.3倍;高盐环境产生的高渗透压会影响微生物活性,导致底泥pH和氧化还原电位(oxidation-reduction potential, ORP)下降减缓,SO₄^2-的还原速率下降。高通量测序表明：盐度波动可显著改变底泥的微生物群落结构,低盐环境下变形菌门(Proteobacteria)、厚壁菌门(Firmicutes)和拟杆菌门(Bacteroidetes)占主导地位,其中,Marin...     

亚硝酸盐氧化菌及其生态位的研究进展

亚硝酸盐氧化菌(NOB)是氮素转化中重要的一环,对其分类及生态位进行研究,有利于深入了解其生存竞争力和环境适应能力,充分发挥NOB在污水处理领域中的作用。文章阐述了已知NOB的种类及分布,剖析了反应过程中的关键酶NXR,探讨了其不同的代谢方式及其与其他微生物间多样的种间关系,介绍了近年来硝化螺旋菌属中发现的全程硝化菌的研究进展及其对于NOB生态位多样性以及环境适应性的意义,对其研究方向和生态潜力进行了展望。     

水体微生物多样性PCR-DGGE分析方法的比较研究

PCR-DGGE法是一种分析微生物群落和微生物多样性的分子生物学技术.阐述了在应用PCR-DGGE分析水体微生物多样性研究当中进行优化菌体收集、DNA提取、凝胶染色的方法,结果表明:用过滤法收集菌体更具完整性,用CTAB法提取环境总DNA最佳,用16 h电泳更具可信度,银染法优于EB法.     

基于宏基因组学研究污水生物处理系统微生物暗物质

活性污泥和微生物生物膜是污水生物处理系统的主要菌群存在形式,利用微生物的不同代谢途径可实现水中污染物的转化和降解.微生物群落结构直接影响污染物生物转化速度和末端产物的类型,而全面了解微生物群落结构和功能可为污水生物处理的定向调控提供微生物学依据.由于绝大多数微生物未获得纯培养,因此,揭示生物处理系统中的微生物暗物质成为重要的挑战.核酸测序技术和生物信息学的快速发展推动了环境微生物学和微生物生态研究.近年来,基于高通量核酸测序的宏组学技术为研究未培养微生物和未知基因资源提供了重要工具.宏基因组学和宏转录组学技术可以研究特定环境下未培养微生物的生理功能和代谢,揭示生态条件变化下微生物的环境适应和代谢调控机制.目前,基于宏组学研究微生物暗物质,已经获得了一些突破传统认识的物质循环新机理.本文回顾了核酸测序技术的发展,综述了近年宏基因组学和宏转录组学在污水生物脱氮、强化生物除磷及微生物电化学技术微生物学研究的进展,对多组学在污水处理微生物学研究的前景和面临的主要挑战进行分析.     

矿山废水污染河道底栖生物多样性特征及其标志物效应研究

生物监测由于能对污染物低剂量长期暴露的早期损伤做出预警，能对个体、种群、群落或生态系统水平上的影响作出预报，近年来已成为国内外研究热点之一。鄱阳湖是中国第一大淡水湖，由于其独特的自然地理、水文情势、生态环境条件，繁衍了极其丰富的生物多样性，蕴藏着珍贵的物种基因，     

内生菌的分离方法及其次级代谢产物研究

植物内生菌是一个多样性十分丰富的微生物类群,分布于没有外在感染症状的健康植物组织内.随着研究领域的不断拓宽和研究方法的不断深入,越来越多的植物内生菌被分离出来,并从这些内生菌的代谢产物中发现了很多重要的生物活性物质.本文综述了不同种类的内生菌的分布和分离方法,以及植物内生菌次级代谢产物的生理作用及其在抗菌、抗虫、抗肿瘤...     

分子生态技术在污染土壤微生物生态研究中的应用

分子生态学技术克服了传统微生物培养技术的限制,可以更精确地揭示环境中微生物种群结构及其遗传的多样性,使得污染微生物生态学的研究进入一个新的阶段.本文主要介绍了基于16S rDNA的分子分析技术,包括16S rD-NA序列分析、ARDRA((扩增rDNA限制性分析)、T-RFLP、RFLP(末端限制性片段长度多态性)技术、RISA(核糖体基因间隔序列分析)法、SSCP(单链构象多态性)分析、DGGE/TGGE(变性/温度梯度凝胶电泳)技术、RAPD(随机扩增多态性DNA分子标记)技术,及其在污染环境微生物多样性研究中的应用研究进展,为污染微生物生态学的进一步研究应用提供帮助.     

鄱阳湖生态经济区经济增长与环境污染关系的实证分析

本文通过选取1990-2012年鄱阳湖生态经济区GDP和各污染变量数据,构建经济增长与环境污染的VAR模型,并采用脉冲响应函数分析经济增长与环境污染之间的动态关系。研究结论表明：鄱阳湖生态经济区经济增长主要以二氧化硫和固体废物的形式影响环境质量,各污染物的排放对经济增长有抑制作用。     

三峡水库运用后长江倒灌鄱阳湖特性研究

三峡水库建成后,长江与鄱阳湖的关系变化一直是社会各界关注的热点问题。江水倒灌是长江与鄱阳湖关系的主要特征,其变化特性和发生条件目前仍存在一定争议。本文利用长江干流九江、八里江和大通站及鄱阳湖星子、都昌、康山、湖口站的实测资料,从江湖水位、流量关系及径流的年际、年内变化等方面,分析了三峡水库2003年建成运行后长江干流与鄱阳湖关系的变化。基于能量平衡的基本原理,研究了江水倒灌鄱阳湖的内在机理,提出江水倒灌条件的理论公式。结果表明：1）鄱阳湖具有洪水湖相、枯水河相的特性。都昌站水位在15 m以上时,湖区由河相向湖相过渡;康山站水位在17 m以上时,湖区呈现湖泊特性。2）江水倒灌主要发生在汛期7-9月,7、8、9月分别占倒灌总天数的41.6 %、24.8 %、28.8 %。三峡水库175 m试验性蓄水后,水库汛期拦蓄洪峰,在一定程度上削弱了倒灌强度。3）长江水位高于鄱阳湖水位,长江出现大的洪水过程且鄱阳湖5河总入流消退或过程平稳是倒灌形成的必要条件,而倒灌流量的大小和持续天数主要取决于长江洪水的持续时间和洪峰量级。提出的研究方法和结论可为深入认识江湖关系及影响机理提供参考,也可为鄱阳湖综合治理提供科学依据。     

环鄱阳湖区域污染净化型农业产业化发展模式构想

在环鄱阳湖区域实施污染净化型农业的产业化是控制湖区面源污染,实现经济转型的重要策略。本文论述了污染净化型农业特点及其在鄱阳湖实施产业化的有利条件,提出了适合鄱阳湖区域特色的污染净化型农业产业化模式。     

鄱阳湖生态经济区绿色食品产业科技创新路径探讨

科技创新是支撑和引领鄱阳湖生态经济区建设的根本动力和目标保障。结合鄱阳湖生态经济区农业发展基础和国务院《鄱阳湖生态经济区规划》,本文从＂强化绿色食品产业的科学发展理念、提升绿色食品产业科学研究水平、完善绿色食品产业科技服务体系＂三方面探讨鄱阳湖生态经济区绿色食品产业科技创新的路径。     

鄱阳湖水系COD-Mn变化规律研究

本文对鄱阳湖及五大支流水质监测数据进行统计分析,以图表形式揭示了鄱阳湖及其五大支流CODMn时空变化的规律,总结出了鄱阳湖水系CODMn变化的主要两个特点：①CODMn呈季节性变化;②流经城市地段后,水体CODMn值将升高。通过对CODMn与水质参数的相关性分析,从地表径流、城市生活污水及工业点源、水土流失面源等方面的影响解释了上述特点。     

鄱阳湖流域生态系统管理框架

鄱阳湖流域内水环境污染、水土流失、土地退化、自然灾害、矿区生态环境破坏等重大生态环境问题,不仅影响长江中下游的生态环境,同时制约流域内社会经济的发展。因此,亟须实行鄱阳湖流域生态系统管理,更好地协调流域内河流上下游、河湖以及行政区域之间的环境保护与社会经济发展关系。在对鄱阳湖流域特征分析和综合管理回顾的基础上,探讨鄱阳湖流域生态系统管理框架,分析鄱阳湖流域生态系统管理的尺度和范围、生态系统服务可持续利用、适应性管理等问题,提出鄱阳湖流域生态系统管理目标,为鄱阳湖生态经济区建设以及流域开发与保护提供理论依据和指导。     

主成分分析法在鄱阳湖水质评价中的应用

通过SPSS13.0软件,利用主成分分析法有效地分析鄱阳湖水质的时空变化特征,结果表明：①鄱阳湖星子断面在1991—2006年时间跨度上水质不断下降,这一定程度上反映了鄱阳湖的污染程度在不断加重;②2008年鄱阳湖水质空间分布上表现为湖内水质好于入湖区域水质,说明五河带来的污染物对鄱阳湖周边地区水质影响较大,鄱阳湖主要受外源污染而非内源污染。     

鄱阳湖单退圩堤防洪调度的现状分析研究

通过对鄱阳湖单退圩堤防洪调度的分析研究,拟采用模糊优选理论对鄱阳湖单退圩堤防洪调度进行优化,初步确定了鄱阳湖单退圩堤防洪调度的研究内容以及研究技术路线。