鲥淀不同基质附着细菌群落结构特征及PICRUSt功能预测分析     

邓茹  陈曦  裘丽萍  孟顺龙  陈家长 《淡水渔业》2021,51(2):13-22

为了解湖泊生态系统中微生物群落的组成及其在生态系统中的作用和功能,实验基于高通量测序技术分析了鲥淀芦苇、棕榈片、人工水草、网片四种不同基质附着细菌的群落结构组成,并采用PICRUSt对菌群功能进行了预测分析.结果显示:鲥淀四种基质附着细菌群落组成丰富,共检测出38门91纲183目338科646属,优势菌门为变形菌门(P...  相似文献   

养殖尾水处理系统填料生物膜氮循环微生物功能特征     

曲疆奇  张清靖  杨浩辰  赵萌  朱华 《水生态学杂志》2023,44(2):104-113

为探讨填料生物膜在养殖尾水处理中对水体氮循环的影响机制,采用16S rRNA基因扩增子测序和宏基因组测序技术,对填料生物膜、水体细菌的群落结构及其与氮循环相关的功能基因丰度差异特征进行了研究。结果显示,填料生物膜微生物主要参与氮代谢活动。在属水平上,Pseudomonas、Spirochaeta、Opitutus和Syntrophus是填料生物膜氮素转化过程的重要功能微生物类群。与水体相比,填料生物膜的碳代谢活动能力较强（P<0.05）;填料生物膜上固氮功能基因nifH、硝化功能基因hao、反硝化和异化硝酸盐功能基因napA、nirS、norB、norC、nrfA、nirB和氮代谢调控基因ntrC及其相应的关键酶均显著高于周围水体（P<0.05）,且对含氮污染物有显著去除效果。研究表明,养殖尾水处理系统内复合填料生物膜具有比周围水环境更强的氮周转能力,主要通过关键功能物种介导的固氮和反硝化作用实现养殖尾水氮素的转化和迁移。研究结果作为野外实验证据,可为复合填料生物膜系统在水产养殖尾水治理中的应用提供理论依据。  相似文献   

水文分异条件下光养生物膜藻类对氮/磷的响应     

杨宋琪 《水生态学杂志》2024,45(3):94-102

光养生物膜是河流生态系统中重要的初级生产者,在河流生物地球化学循环中扮演重要角色。然而,河流水文状态及营养盐差异引起的生境异质性对光养生物膜藻类的影响未知。本研究在微型跑道池模拟流水(0.5 m/s)和静水(0 m/s)条件的基础上,通过设置不同浓度氮(1.51, 2.51和5.51 mg/L)、磷(0.1, 0.2和0.4 mg/L)及氮磷比(8, 16和32)条件培养野外采集的原位生物膜及人工基质,探究水文分异和营养变化对河流光养生物膜藻类物种组成及密度的影响。非度量多维排序(NMDS)分析结果表明,差异水文条件下,原位和建群生物膜藻类群落在梯度氮、磷和氮磷比环境中均呈现明显分离(PERMANOVA,P < 0.001),且建群生物膜中各分组藻类群落具有更明显的差异。双因素方差分析结果表明,生物膜中硅藻、蓝藻和绿藻的生长对营养盐与水文变化的响应并不一致,其中磷处理中,磷与流速单一及其交互效应显著影响了大多数藻类的生长及建群(P < 0.001);而氮处理中,氮与流速的交互效应仅对建群生物膜藻类影响显著(P < 0.001)。研究结果也发现,藻类在静水环境更有利于建群生物膜的形成,且静水-高营养盐环境更有利于蓝藻和绿藻的生长。这些结果说明,生物膜建群初期易受到水文扰动的影响,且水文分异和氮、磷影响了光养生物膜藻类的响应模式,研究为河流生态保护提供了新视角。  相似文献   

生物絮团技术在水产养殖中的应用研究   总被引：3，自引：0，他引：3  

张怖青  江兴龙  郑伟刚 《渔业现代化》2016,(6):33-38

传统的水产养殖模式所带来的环境污染、资源浪费和病害频发等问题已成为制约我国水产养殖业可持续发展的主要因素。生物絮团技术(BFT)具有净化水质、提高饵料利用率及病害防控等优点,被认为是有望解决上述问题的新型健康生态养殖技术,已在国内外得到一定规模的应用,并获得了良好的经济、社会和生态效益。本文重点介绍了生物絮团的形成与培养、生物絮团的主要影响因素及其在水产养殖中的应用效果。研究认为,BFT能够改良水质、节约养殖用水、降低饲料成本、提高养殖对象存活率、增加养殖产量和效益;将BFT与生物膜技术相结合,能够更有效地维持养殖水体中适宜的生物絮团含量,避免生物絮团的过量沉积,并能提高水质改良及增产增收的应用效果,具有广阔的应用前景。  相似文献   

滴头堵塞诱发过程及其可控方法的研究进展   总被引：1，自引：0，他引：1  

闫大壮  刘杰  杨培岭 《中国农村水利水电》2009,(4)

滴头作为滴灌系统的关键部件,其性能的优劣直接反映了整个滴灌系统寿命、节水性及灌水的均匀性.流道的堵塞问题一直是抑止滴灌技术发展的主要瓶颈,而随着再生水滴灌、微咸水滴灌、雨水滴灌等技术的迅速发展,对滴灌系统抗堵塞能力也提出了更高的要求,堵塞问题成为了滴灌技术研究的热点.分析了滴头堵塞诱发的研究现状,就流道内的堵塞诱发因素、诱发过程、生物膜的存在对于堵塞的影响、流道内生物膜生物、物理特征以及控制方法等几个问题进行了探讨,并结合现代分子生物学技术及测量技术提出了有关流道内生物膜微生态多样性、生长特征等问题研究的发展方向.  相似文献   

电气石对硝化菌生长和生物膜形成、熟化的影响   总被引：3，自引：0，他引：3  

姚志通  夏枚生  张红梅  胡彩虹 《水产科学》2007,26(8):461-464

在培养基中添加电气石培养硝化菌,研究电气石对硝化菌生长的影响,并在此基础上将电气石添加到普通陶粒(CM)原料中制备了功能性陶粒(FCM),通过测定水中氨氮、亚硝酸盐氮和硝酸盐氮的含量变化,比较功能性陶粒和普通陶粒两种载体上生物膜的生长状况。结果表明:添加电气石的培养基中的亚硝化细菌和硝化细菌数量明显高于未添加电气石的对照组;FCM上的生物膜熟化过程对氨氮的去除率在第14 d趋于稳定,硝酸盐氮含量从第12 d逐渐升高,分别比CM早7 d和6 d,能较早发挥生物硝化功能。  相似文献   

序批式生物膜法处理水产养殖废水的研究   总被引：1，自引：0，他引：1  

万红  宋碧玉 《水生态学杂志》2008,29(2):81-84

目前我国水产养殖废水直接排放的现象较多, 使受纳水体富营养化和生物多样性降低; 同时养殖水体中残饵、水生生物排泄物容易引起水体溶解氧下降、病原体增加并产生有害物质如氨氮、亚硝酸盐等, 引起养殖对象发病甚至死亡。提出采用以组合填料为载体的序批式生物膜反应器处理水产养殖废水。通过试验确定了最佳运行模式: 水力停留时间12 h, 其中瞬时进水y 厌氧( 3 h) y 曝气( 5 h) y 添加原水(添加比1B 3) y 缺氧( 3 h) y 曝气( 1 h) y 沉淀( 0. 5 h) y 排水( 0. 5 h), 并考察了试验对污染物的去除特性。试验结果表明了序批式生物膜法处理水产养殖废水的可行性, 对有机物、氨氮、TN、TP的平均去除率分别为91. 1%、85. 1%、751 8%、89. 5%, 处理后出水可回用于水产养殖。  相似文献   

土壤微生物膜对风沙土固沙保水特性的影响     

杜宇佳  高广磊  陈丽华  丁国栋  张英  曹红雨  阿拉萨  刘振婷 《农业工程学报》2020,36(17):98-105

土壤微生物膜胞外聚合物具有较强的黏结性,为增强风沙土抗蚀性,提高风沙土保水性提供了新途径。鉴于此,该研究采用室内控制试验设置6个微生物菌剂施用水平(0、1、3、5、7和10 g/kg),以期阐明土壤微生物膜对风沙土特性的影响。研究结果表明:1)施用微生物菌剂可产生土壤微生物膜,并胶结风沙土颗粒。2)试验结束时(第49 d),与对照组相比,不同菌剂施用处理的土壤容重降低0.54%～8.88%,孔隙度提高0.39%～3.91%,含水率显著提高0.11%～0.25%(P0.05),大团聚体质量分数增加5.59%～25.01%,土壤pH值由7.16显著增加至8.32～9.23(P0.05)。3)土壤多糖含量对土壤特性的解释率为47%,是影响土壤特性的关键因素。土壤微生物膜能够有效改善风沙土特性,增强风沙土抗蚀性,提高风沙土保水性,但较高的微生物菌剂施用量会增加土壤pH值,造成土壤盐碱化,建议微生物菌剂施用水平为1～5 g/kg。研究成果有利于深入理解微生物膜固沙保水机制,并可为沙化土地防治新技术研发提供重要理论依据和科技支撑。  相似文献   

人工湿地-电活性菌藻膜技术处理养猪废水中试试验     

倪智力  匡彬  林梓杨  周丽琳  汪涛  郏建波 《农业工程学报》2023,39(4):180-187

人工湿地由于具有运行成本低、维护简单等优点而被广泛应用于养殖废水处理。然而,人工湿地技术普遍存在污染物去除效率受温度影响大等问题。在该研究中,通过构建电活性菌藻生物膜来强化人工湿地系统,对养猪废水进行了自然温度下的处理效能与微生物群落研究,在室外开展了18个月试验,结果表明：电活性菌藻生物膜强化组在夏季化学需氧量、氨氮、硝态氮、总氮、总磷、亚硝态氮的去除率分别达到98.26%、97.96%、85.45%、95.07%、94.64%和85.45%。在冬季化学需氧量、氨氮、硝态氮、总氮、总磷、亚硝态氮的去除率分别达到96.10%、91.56%、75.29%、89.94%、92.12%和83.15%。具有良好低温适应性。强化组冬季化学需氧量、氨氮、硝态氮、总氮、总磷、亚硝态氮的出水浓度均满足《禽畜养殖业污染物排放标准》（GB18596—2001）。相比未构建电活性菌藻生物膜的对照组,以上污染物去除率均分别提高。电活性菌藻膜在冬夏季节的优势微生物均为Cyanobium、Shewanella、Azoarcus,群落结构稳定性高,有利于促进冬季污染物去除率,为提高系统污水处理可靠性提供了保障。  相似文献   

根表功能细菌生物膜及其在土壤有机污染控制与修复中的潜在应用价值     

刘娟  凌婉婷  盛月慧  顾玉骏  高彦征 《农业环境保护》2013,(11):2112-2117

土壤中的有机污染物可从根系进入植物体内,并可进一步通过食物链富集,从而威胁人群健康。植物根际微生物种类繁多、数量巨大,其中很多根际细菌可通过成膜作用在植物根表形成细菌生物膜,协助植物抵抗外界的不良环境或促进植物生长。有机污染物在被植物根系吸收的过程中,多需经过根表细菌生物膜这一特殊界面。综述了根际细菌在植物根表的成膜作用,以及根表功能细菌生物膜对污染物根际环境过程的影响及作用机理,分析了利用根表功能细菌生物膜调控植物吸收有机污染物的可行性,试图为防治土壤有机污染、降低作物污染风险、保障农产品安全等提供理论依据。  相似文献