【摘要】：硫酸鹽還原細(xì)菌(sulfate-reducing bacteria,SRB)是一類兼性厭氧菌,在全球硫循環(huán)中發(fā)揮著至關(guān)重要的作用,在湖泊和海洋有機(jī)物礦化過程和生物源性黃鐵礦的生成過程也扮演著重要角色。環(huán)境溶解氧濃度對(duì)硫酸鹽還原過程影響較大。硫酸鹽還原細(xì)菌在水體中的耐氧性是目前的研究熱點(diǎn)。硫酸鹽還原細(xì)菌與生存環(huán)境分離后,幾乎所有的純培養(yǎng)都是在嚴(yán)格缺氧條件下進(jìn)行的。盡管純培養(yǎng)有助于理解菌體在氧環(huán)境中酶的行為及其相應(yīng)機(jī)制,但經(jīng)多次傳代后硫酸鹽還原細(xì)菌往往會(huì)喪失在原生境中擁有的耐氧能力,且純培養(yǎng)在表征環(huán)境群落組成結(jié)構(gòu)和環(huán)境共存菌對(duì)硫酸鹽還原細(xì)菌的耐氧性影響等方面尚有不足。目前硫酸鹽還原細(xì)菌豐度與溶解氧濃度之間的關(guān)系,以及硫代謝相關(guān)菌等水體中與硫酸鹽還原細(xì)菌共生的復(fù)雜多樣微生物是否通過協(xié)同作用增加硫酸鹽還原細(xì)菌在水體氧環(huán)境中的耐受性仍不清楚。本研究選取分層湖泊和半封閉的海灣作為研究區(qū)域來比較淡水與海水環(huán)境中硫酸鹽還原細(xì)菌的耐氧性行為,分別采集了水口水庫(kù)和象山港水體溶解氧梯度樣品,以溶解氧為單一變量,嚴(yán)格控制培養(yǎng)基氧濃度與原位相同進(jìn)行富集培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)。運(yùn)用16S rDNA高通量測(cè)序和生物信息學(xué)分析等分子生物學(xué)研究手段,對(duì)硫酸鹽還原細(xì)菌及其硫代謝相關(guān)菌的組成與豐度、硫酸鹽還原細(xì)菌的耐氧生長(zhǎng)特征和耐氧機(jī)制等進(jìn)行分析,探討硫酸鹽還原菌及硫代謝相關(guān)菌不同溶解氧濃度下的行為。結(jié)果顯示,在富集培養(yǎng)條件下湖泊和沿海海域中Desulfovibrio(脫硫弧菌屬)和Desulfomicrobium(脫硫微菌屬)為主要硫酸鹽還原細(xì)菌,Shewanella(希瓦氏菌屬)和Sulfurospirillum(硫小螺體屬)為其硫代謝相關(guān)菌。在淡水分層水庫(kù)的富集培養(yǎng)樣品中,Desulfovibrio的絕對(duì)豐度與溶解氧在1.84～5.00 mg/L范圍內(nèi)呈明顯的線性負(fù)相關(guān)關(guān)系(R2=0.96)。本研究首次從定量的角度證明了溶解氧對(duì)Desulfovibrio的決定性作用,為進(jìn)一步研究原位水體中的關(guān)系奠定了基礎(chǔ)。這對(duì)理解和預(yù)測(cè)它們?cè)诤春脱睾：Ｓ蚋粻I(yíng)養(yǎng)化和缺氧條件下的演變及所參與的礦化過程十分重要。此外,硫酸鹽還原細(xì)菌的耐氧上限為6.68 mg/L,明顯高于以往純培養(yǎng)或共培養(yǎng)的耐氧上限值。我們推測(cè)這不僅與其高氧環(huán)境的適應(yīng)策略有關(guān),還可能得益于共存菌的貢獻(xiàn),后者可能通過消耗環(huán)境中的氧為Desulfovibrio提供生態(tài)位,提高其耐氧水平。
【圖文】：

浙江大學(xué)碩士學(xué)位論文邋邐第一章緒論逡逑黃鐵礦的形式存在（Ｐａｒｋ邋ａｎｄ邋Ｋｉｍ，邋２００１；邋Ｚｈｏｕ邋ｄｆｌ／．，２０１４）。逡逑表２硫化合物的類型及價(jià)態(tài)逡逑Ｔａｂｌｅ邋２邋Ｔｙｐｅｓ邋ａｎｄ邋ｖａｌｅｎｃｅ邋ｓｔａｔｅｓ邋ｏｆ邋ｓｕｌｆｕｒ邋ｃｏｍｐｏｕｎｄｓ逡逑、克化合物類型邐價(jià)態(tài)邐—逡逑硫酸鹽（Ｓｕｌｆａｔｅ）邋：邋Ｓ0４２－邐＋６逡逑亞硫酸鹽（Ｓｕｌｆｉｔｅ）邋：邋Ｓ０３２—邐＋４逡逑硫代硫酸鹽（Ｔｈｉｏｓｕｌｆａｔｅ）邋：邋Ｓ２Ｏ３２－邐＋２逡逑硫元素（Ｅｌｅｍｅｎｔａｌ邋Ｓｕｌｆｕｒ）邋：邋Ｓ°邐０逡逑硫化物（Ｓｕｌｆｉｄｅ）邋：邋ＨＪ、ＨＳ－、Ｓ２－邐－２邐逡逑

②逡逑圖２硫酸鹽還原細(xì)菌參與的將硫酸鹽還原為Ｓ２－的過程：①同化型和②異化型逡逑（參照李亞萍，２００２）逡逑Ｆｉｇ．邋２邋Ｔｈｅ邋ｐｒｏｃｅｓｓｅｓ邋ｏｆ邋ｓｕｌｆａｔｅ邋ｒｅｄｕｃｔｉｏｎ邋ｔｏ邋Ｓ２＂邋ｂｙ邋ｓｕｌｆｕｒ邋ｒｅｄｕｃｉｎｇ邋ｂａｃｔｅｒｉａ：邋（？）邋Ａｓｓｉｍｉｌａｔｉｏｎ逡逑ｔｙｐｅ邋ａｎｄ邋（？）邋ｄｉｓｓｉｍｉｌａｔｉｏｎ邋ｔｙｐｅ逡逑自生硫化物礦物多來源于生物過程或水熱活動(dòng)（Ｍｏｒｓｅｅ／ｄ．，邋１９８７）。微生逡逑物也可以通過履行生物功能形成多種礦物（Ｌｏｗｅｎｓｔａｍ，邋１９８１），其中硫酸鹽還逡逑原是生成硫化物礦物（如黃鐵礦ＦｅＳ）的典型方式。硫酸鹽還原細(xì)菌，如逡逑細(xì)胞表面就提供了金屬結(jié)合位點(diǎn)、礦物成梭和生長(zhǎng)位點(diǎn)（Ｂｅｖｅｒｉｄｇｅ逡逑Ｃｏ／．，邋１９８３；邋ＦｅｒｒｉｓｅＭ／？，丨９８７；邋Ｆｏｒｔｉｎｅｆｆｌ／．，１９９７；邋Ｂｅｖｅｒｉｄｇｅ，邋２００３）。近年來逡逑硫酸鹽還原細(xì)菌在生物礦化過程中發(fā)揮的作用也因此被不斷發(fā)掘（Ｐｉｃａｒｄ邋ｄ邋？／．，逡逑２０１８），例如它能通過異化硫酸鹽還原來參與有機(jī)物的被礦化過程（Ｊ０ｒｇｅｎｓｅｎ，逡逑１９８２），和其他細(xì)菌（如希瓦氏菌屬）協(xié)同作用形成生源性黃鐵礦逡逑
【學(xué)位授予單位】：浙江大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號(hào)】：Q938.8

【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 H.Ohmoto ,R.P.Felder ,嚴(yán)平興;太古代含硫酸鹽溫暖海洋中的細(xì)菌活動(dòng)[J];地質(zhì)地球化學(xué);1988年07期

2 周大石;莫韻璣;尚德龍;周麗君;文玉梅;張文新;馬冬蘭;張金堂;張志偉;何紹明;;油田注水井殺菌解堵的研究[J];遼寧大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);1989年04期

3 葛曉光;楊柳;彭申華;李鋒;;一株煤礦地下水硫酸鹽還原細(xì)菌的分離、鑒定及性質(zhì)研究[J];合肥工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2011年03期

4 葉央芳,閔航,杜宇峰;一個(gè)硫酸鹽還原細(xì)菌富集物對(duì)丁草胺的厭氧降解[J];環(huán)境科學(xué)學(xué)報(bào);2000年03期

5 竺建榮,胡紀(jì)萃,顧夏聲;二相厭氧消化工藝硫酸鹽還原細(xì)菌的研究[J];環(huán)境科學(xué);1997年06期

6 樊奔;姚素平;李順鵬;丁海;廖家隆;;泥炭中厭氧細(xì)菌的數(shù)量分布及其地質(zhì)意義[J];高校地質(zhì)學(xué)報(bào);2007年01期

7 馮世功;李虞賡;;微生物與腐蝕[J];世界科學(xué);1991年04期

8 陳美慈，閔航，賈伯華;稻田中硫酸鹽還原菌的數(shù)量和優(yōu)勢(shì)種群[J];浙江農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào);1995年02期

9 馮世功,朱未;微生物與腐蝕[J];國(guó)外油田工程;1994年03期

10 馮世功,朱未;微生物與腐蝕[J];腐蝕與防護(hù);1994年05期

相關(guān)會(huì)議論文 前3條

1 張樂華;王瀝東;陳曉遠(yuǎn);黃光團(tuán);蔡蘭坤;;賦予富鐵剩余污泥第二次生命[A];第十三屆全國(guó)水處理化學(xué)大會(huì)暨海峽兩岸水處理化學(xué)研討會(huì)摘要集-S3光催化、高級(jí)氧化等方法[C];2016年

2 由雪蓮;朱井泉;;塔里木盆地寒武系微生物白云巖成因研究[A];第十二屆全國(guó)古地理學(xué)及沉積學(xué)學(xué)術(shù)會(huì)議論文摘要集[C];2012年

3 王海麗;楊季芳;陳吉?jiǎng)?;象山港國(guó)華電廠附近海域硫化細(xì)菌和硫酸鹽還原細(xì)菌的時(shí)空分布[A];2010中國(guó)環(huán)境科學(xué)學(xué)會(huì)學(xué)術(shù)年會(huì)論文集(第三卷)[C];2010年

相關(guān)重要報(bào)紙文章 前1條

1 本報(bào)記者 張曄 實(shí)習(xí)生 季天宇;7億年前，誰(shuí)讓“雪球地球”解凍[N];科技日?qǐng)?bào);2019年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前8條

1 陳亞文;富集培養(yǎng)條件下水口水庫(kù)和象山港海域水體硫酸鹽還原細(xì)菌的耐氧性特征[D];浙江大學(xué);2019年

2 劉玉秀;硫酸鹽還原細(xì)菌（SRB）對(duì)碳鋼腐蝕行為影響的研究[D];大連理工大學(xué);2002年

3 韋華生;海洋硫酸鹽還原菌抗菌活性菌株篩選及活性物質(zhì)分離研究[D];大連交通大學(xué);2006年

4 謝則平;海洋厭氧細(xì)菌SRB-22和PSB-11抗菌活性物質(zhì)的研究[D];大連交通大學(xué);2009年

5 周榮麗;海洋厭氧細(xì)菌SRB-22菌株代謝產(chǎn)物研究[D];大連交通大學(xué);2008年

6 楊丹;海洋厭氧活性菌株資源庫(kù)構(gòu)建及一株活性海洋細(xì)菌的鑒定[D];大連交通大學(xué);2008年

7 楊杰;串嶺溝組原生碳酸鹽巖脈的地質(zhì)特征及古海洋環(huán)境意義[D];中國(guó)地質(zhì)大學(xué)（北京）;2011年

8 姜艷興;粵北大寶山多金屬硫化物礦山開采對(duì)周圍環(huán)境介質(zhì)的重金屬污染研究[D];上海大學(xué);2013年

，

本文編號(hào)：2631816