收藏本站
《中国地质大学》 2008年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

喀斯特洞穴滴水微生物群落结构的克隆文库测序研究

赵晓玲  
【摘要】: 喀斯特是地表水和地下水对可溶性岩石进行溶蚀等作用所形成的地表和地下的地貌形态的总称。在喀斯特地貌发育地区,地面往往奇峰林立,地表水系比较缺乏,但地下水系却比较发达。喀斯特地貌的特殊性又在于它不仅有地表的,而且有与其成因联系的地下喀斯特形态——洞穴。溶有碳酸氢钙的水,当从溶洞顶滴到洞底时,由于水分蒸发或压强减少,以及温度的变化都会使二氧化碳溶解度减小而析出碳酸钙的沉淀。这些沉淀经过千百万年的积聚,渐渐形成了钟乳石、石笋等洞穴沉积物。 洞穴石笋是大气圈、水圈、生物圈和岩石圈等多圈层相互作用的产物。气候对其生长及组成的影响深刻,这使得石笋成为陆地古环境、古气候研究不可多得的理想材料。近年来,人们利用洞穴沉积物的沉积特征、物质成分和同位素组成等地球化学指标在重建过去气候和环境变化上取得了重要进展,而洞穴石笋则因为时间跨度大、敏感程度高、蕴含丰富的古气候信息,在第四纪的研究中具有重要意义。分子化石的研究发现保存在石笋中痕量的来自生物体的类脂物指标可以灵敏反映气候变化,而其中部分类脂物则来自于微生物,并且其他类脂物也呈现出微生物改造的迹象,因此开展洞穴中微生物的研究将对揭示洞穴石笋中有机物的来源、微生物在石笋形成中的作用以及微生物对其他有机物的改造等具有重要价值,并且还将为古气候变化的微生物指标提供数据。 对洞穴微生物的研究,前期主要是通过纯培养的方法获取样品中微生物的信息:然而,据估计仅有0.1%-1%的微生物能用目前的培养技术培养起来,因此利用传统的微生物培养方法只能获取十分有限的微生物信息。随着分子生物学的迅猛发展,大部分不可培养的微生物的信息便可通过DNA体外扩增的方法得到其遗传信息,再通过克隆测序的方法就可获得样品中尽可能多的微生物信息。目前此领域的研究工作,大多研究的是微生物在一个或几个洞内的分布及其在矿物岩石形成中的作用,对于洞内微生物种群在时间序列上的变化还缺乏系统的研究,尤其是缺乏将微生物的研究与全球气候变化相结合的研究,本文的研究正好揭示该领域研究中的一些盲点。 本实验以湖北清江和尚洞为例,采用16s rDNA克隆文库测序法研究了HS-3D滴水中细菌群落的群落组成,构建HS-3D滴水中细菌的进化树,揭示洞内滴水细菌群落组成随时间而呈现的季节性变化,探求这种变化与石笋中的类脂物以及气候变化的相关关系,发掘分子生物学方法在古气候重建中的应用潜力。 运用16S rDNA克隆文库测序法在2006年2月、5月、8月和11月份HS-3D滴水中共得到11个克隆。通过在NCBI网站上查询,他们分别与不动杆菌属、α-变形菌、噬纤维菌目、β-变形菌、食酸菌属的菌株亲缘关系最近。结合前期本实验室对HS-3D滴水中细菌的研究数据,构建了HS-3D中细菌的进化树。纵观HS-3D中的细菌,2006年2月份的菌群较为单一,全部为不动杆菌属的,2006年11月份的次之,2006年5月和8月份的菌种较为多样,各个月份中的细菌都大不相同,呈现出较好的季节性变化。 但由于本研究得到的克隆较为稀少,而且仅是一年的数据,还不足以得出某一类或者某几类细菌的存在与否能够作为季节的特征。但是本实验得到了一些使用传统的培养方法无法得到的细菌,此方法比运用纯培养的方法得到的数据更全面。如果此项研究能够继续坚持下去,并且对研究方法进行改进,每个月份得到更多的序列后,将会对微生物与洞内环境,气候变化的响应关系给予更好的诠释,对洞内石笋类脂物的来源提供可靠的分子微生物数据,也将能在古气候重建中发挥重要作用。
【学位授予单位】:中国地质大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2008
【分类号】:Q93

【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 蒲阳;黄俊华;黄咸雨;阮小燕;崔景伟;谢树成;;岩溶地区现代土壤与洞穴石笋中单甲基支链烷烃与烷基环己烷对比研究[J];沉积学报;2006年05期
2 周春林;房迎三;陆从伦;;南京汤山驼子洞洞穴堆积及其意义[J];地层学杂志;2007年01期
3 张捷;喀斯特侵蚀过程中藻类作用的微形态研究[J];地理学报;1993年03期
4 张捷;地衣喀斯特侵蚀作用的初步研究[J];地理学报;1993年05期
5 谢树成,梁斌,郭建秋,易轶,R.P.Evershed,D.Maddy,F.M.Chambers;生物标志化合物与相关的全球变化[J];第四纪研究;2003年05期
6 刘浴辉,胡超涌,黄俊华,谢树成,陈正洪;长江中游石笋年层厚度作为东亚夏季风强度代用指标的研究[J];第四纪研究;2005年02期
7 赵晓玲;杨小芬;曾翠平;刘倩瑛;王红梅;;洞穴地球微生物研究进展[J];地质科技情报;2007年06期
8 陈骏,姚素平,季峻峰,张传伦,李一良;微生物地球化学及其研究进展[J];地质论评;2004年06期
9 戎昆方,李景阳,安裕国,何复胜;喀斯特洞穴堆积物生物成因研究──以贵州织金洞为例[J];贵州地质;1996年02期
10 安裕国,戎昆方,李景阳,何复胜;岩溶洞穴生物地质作用研究──以贵州织金洞为例[J];贵州地质;1996年03期
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 李为;典型生物及其碳酸酐酶在岩溶生态系统中的作用[D];华中科技大学;2004年
中国硕士学位论文全文数据库 前2条
1 易轶;分子化石在洞穴沉积物中的分布特征及其潜在的古气候意义[D];中国地质大学;2003年
2 张向华;中全新世神农架高分辨率的石笋气候记录[D];南京师范大学;2005年
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 李晔;孙丽娜;杨继松;杨晓波;曲亚军;;细河流域不同重金属污染土壤微生物种群及微生物量的研究[J];安徽农业科学;2008年27期
2 胥献宇;;不同光照条件下玉米碳酸酐酶活性差异比较与分析[J];安徽农业科学;2010年33期
3 曹宁;郭德俊;徐贤;;植物生理的研究在岩溶环境植被恢复中的应用[J];安徽农业科学;2010年36期
4 李永新;;藻类在黄龙钙华景观中的作用[J];安徽农业科学;2011年09期
5 蔡晨秋;唐丽;龙春林;;土壤微生物多样性及其研究方法综述[J];安徽农业科学;2011年28期
6 陈清敏;王喆;余华贵;;分子化石单体AMS-~(14)C测年研究进展[J];安徽农业科学;2011年35期
7 高利娟;蒋代华;孙钦平;许俊香;刘本生;李吉进;;微生物与土壤矿物相互作用的研究进展[J];安徽农业科学;2012年10期
8 宋超;郑春丽;王建英;;微生物硫酸盐的同化途径及其与重金属抗性的关系[J];安徽农业科学;2012年11期
9 张捷,秦中,王兴山,王鹏;硬质文物毁损研究综述及展望[J];安徽师范大学学报(自然科学版);2004年04期
10 王兴山;张捷;秦中;;石灰岩石刻文物表面硬度与生物风化研究——以南京明代石刻为例[J];安徽师范大学学报(自然科学版);2006年04期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 李浩;马万里;吴永胜;吕桂芬;卢萍;;内蒙古荒漠草原土壤微生物生物量及呼吸强度动态变化的研究[A];微生物实用技术生态环境应用学术研讨会论文集[C];2008年
2 姜红霞;吴亚生;蔡春芳;;重庆老龙洞二叠系-三叠系界线地层中的管状蓝细菌化石及其意义[A];中国科学院地质与地球物理研究所2008学术论文汇编[C];2009年
3 谭明;;石笋微层气候学的几个重要问题[A];现代地理科学与贵州社会经济[C];2009年
4 黄俊华;胡超涌;周群峰;杨桂芳;;长江中游和尚洞石笋的高分辨率同位素、微量元素记录及古气候研究[A];2001年全国沉积学大会摘要论文集[C];2001年
5 陈会明;冉景丞;;茂兰喀斯特森林区洞穴动物研究[A];全国第十一届洞穴大会学术论文集[C];2005年
6 陈伟海;;洞穴研究成就与前景[A];2008—2009地质学学科发展报告[C];2008年
7 刘启明;王世杰;欧阳自远;黎廷宇;谢兴能;;石笋的荧光特征及其高分辨率气候环境记录[A];中国矿物岩石地球化学学会第六次全国会员代表大会论文集[C];2003年
8 李胜华;谷丽萍;刘可星;廖宗文;;有机肥不同配施方式对土传病害的防治及土壤微生物多样性的调控[A];中国土壤学会第十一届全国会员代表大会暨第七届海峡两岸土壤肥料学术交流研讨会论文集(上)[C];2008年
9 毕明丽;宇万太;;农田生态系统微生物多样性研究方法及应用[A];中国土壤学会第十一届全国会员代表大会暨第七届海峡两岸土壤肥料学术交流研讨会论文集(下)[C];2008年
10 杨明德;;岩溶洞穴景观的脆弱性与旅游可持续发展[A];区域旅游开发与黔中旅游经济发展[C];2000年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 彭莹;土星拟威尔酵母WC91-2菌株嗜杀因子和β-1,3-葡聚糖酶的研究[D];中国海洋大学;2010年
2 闵红;大棚蔬菜连作障碍机理研究[D];西北农林科技大学;2010年
3 谢学辉;德兴铜矿污染土壤重金属形态分布特征及微生物分子生态多样性研究[D];东华大学;2010年
4 续颜;内蒙古东部霍林河煤田早白垩世古火灾研究[D];吉林大学;2011年
5 夏凯生;乌江下游岩溶地貌形态、发育与演化研究[D];西南大学;2011年
6 李茜;近千年东亚夏季风的演变与中国东部旱涝分布[D];南京信息工程大学;2011年
7 胡振;缺氧—好氧生物脱氮系统中N_2O的释放机理与减量化控制研究[D];山东大学;2011年
8 闫晗;露天煤矿排土场土壤微生物生态特征及土壤质量评价[D];辽宁工程技术大学;2011年
9 曹云;SQR 9微生物有机肥防治黄瓜土传枯萎病的效应与机制研究[D];南京农业大学;2011年
10 肖凯;铬渣的矿物属性框架及其化学处理方法[D];华中科技大学;2012年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 方治伟;洪湖沉积物微生物垂直分布及其对环境变化的响应[D];华中农业大学;2010年
2 田晓堃;三峡库区两种森林中土壤细菌与环境因子的空间分布关系[D];华中农业大学;2010年
3 宋春丽;耐冷酵母Guehomyces pullulans17-1菌株乳糖酶的研究[D];中国海洋大学;2010年
4 徐文兵;青岛近海地区生物气溶胶季节分布特征研究[D];中国海洋大学;2010年
5 巩元娇;固定化微生物处理含油污水的研究[D];中国海洋大学;2010年
6 吴江超;新疆断裂带泉水微生物多样性[D];新疆农业大学;2010年
7 梁铮;构树和桑树对聚乙二醇诱导的干旱以及低磷的生理响应[D];江苏大学;2010年
8 彭振宝;甲拌磷对土壤微生物活性的影响及其在干旱区土壤中的降解[D];石河子大学;2010年
9 孙超;水体中大肠杆菌的检测分析新方法研究[D];东华大学;2010年
10 夏莉莉;复合微生物絮凝剂的条件优化、成分分析及其对蓝藻水华的研究[D];东华大学;2011年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 褚新洛,陈银瑞;地下河中盲鱼一新种——个旧盲条鳅[J];动物学报;1979年03期
2 褚新洛,陈银瑞;鲤科盲鱼一新属新种及其系统关系的探讨[J];动物学报;1982年04期
3 陈银瑞,褚新洛,罗泽雍,吴家元;无眼金线鲃及其性状演化[J];动物学报;1988年01期
4 刘志礼,刘雪娴,李朋富;藻类及其有机质的成矿作用试验[J];沉积学报;1999年01期
5 张美良,林玉石,覃嘉铭;桂林水南洞石笋的沉积学特征[J];沉积学报;1999年02期
6 周春林;袁林旺;刘泽纯;孙小燕;;南京直立人地点与北京周口店第一地点时代与环境辨析[J];地层学杂志;2006年01期
7 刘金陵,穆西南,许汉奎,钟石兰,穆道成,徐钦琦;关于南京猿人生存时期的气候环境讨论[J];地层学杂志;1998年01期
8 宋林华,睢树春,陈岗岭,马风书;河北临城白云洞洞积石形成与风化现象研究[J];地理学与国土研究;2000年03期
9 温琰茂,曾水泉,潘树荣,罗毓珍;中国东部石灰岩土壤元素含量分异规律研究[J];地理科学;1994年01期
10 于世永,朱诚,王富葆,李弘;太湖流域全新世气候海面短期振荡事件及其对新石器文化的影响[J];地理科学;2000年04期
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 蒋忠诚;峰丛石山的岩溶作用及生态环境元素迁移典型研究[D];中国地质科学院;1997年
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 徐胜兰;方法-目的链理论在喀斯特旅游产品开发中的运用——以兴文石海洞乡地质公园为例[J];中国岩溶;2004年02期
2 俞锦标;贵州普定喀斯特发育特征[J];地理研究;1985年03期
3 安裕伦;喀斯特人地关系地域系统的结构与功能刍议─—以贵州民族地区为例[J];中国岩溶;1994年02期
4 朱学稳;长江三峡南岸名列世界前茅的喀斯特形态与现象[J];中国岩溶;1995年03期
5 刘康祥;贵州高原喀斯特山区农业生态旅游开发研究雏议(英文)[J];贵州科学;1997年02期
6 段德寅,周丽;湖南喀斯特和洞穴旅游气候的特征[J];山西气象;1998年01期
7 吴俊铭;论贵州喀斯特地区气候与生态环境建设的关系[J];贵州环保科技;2000年01期
8 缪钟灵;论徐霞客对西南喀斯特研究的贡献[J];地理研究;1986年04期
9 梅正星;我国喀斯特地下水示踪概况[J];中国岩溶;1988年04期
10 朱学愚,朱国荣,吴春寅,王和平,高明;山东临淄地区喀斯特—裂隙水资源的管理模型[J];地理学报;1994年03期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 沈政赢;袁东星;;超声波强化微生物对偶氮染料AO7的降解研究[A];第二届全国环境化学学术报告会论文集[C];2004年
2 漆巨容;刘正富;武峥;曾顺德;张迎君;;B-298菌株代谢产物对番茄致病菌的抑制作用[A];庆祝中国园艺学会创建80周年暨第11次全国会员代表大会论文摘要集[C];2009年
3 闻玉梅;;微生物结构与功能基因组研究进展[A];中华医学会第七次全国感染病学术会议论文汇编[C];2001年
4 欧阳友生;黄小茉;王春华;谢小保;施庆珊;陈仪本;;微生物对化妆品杀菌防腐剂的耐受性和抗药性及其治理措施研究[A];2006年中国化妆品学术研讨会论文集[C];2006年
5 黄大昉;;杀虫微生物农药生物技术研究进展[A];提高全民科学素质、建设创新型国家——2006中国科协年会论文集(下册)[C];2006年
6 邱珊;马放;高国伟;沃源;;生物陶粒反应器处理效果及微生物生长规律研究[A];第十次全国环境微生物学术研讨会论文摘要集[C];2007年
7 殷士学;陈丽敏;;土壤中硝化、反硝化微生物的研究进展[A];《氮素循环与农业和环境》专辑——氮素循环与农业和环境学术讨论会论文集[C];2001年
8 刘正光;程锦昌;;如何应用生物除污技术改善城门河环境[A];土木工程与高新技术——中国土木工程学会第十届年会论文集[C];2002年
9 谢必峰;施巧琴;吴松刚;王水顺;;微生物酸性蛋白酶的纯化及其酶学特性[A];2004年全国生物技术学术研讨会论文集[C];2004年
10 王根才;陈绍军;白艳红;李莉;王梅英;;超高压处理对冷却肉抑菌效果的影响[A];福建省农业工程学会2006年学术年会论文集[C];2006年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 王宁;我省喀斯特综合治理加快由点到面推广[N];贵州日报;2007年
2 李忠春;“走路”与“观景”[N];人民日报;2007年
3 刘义;中国喀斯特欲申报世界自然遗产[N];人民日报海外版;2003年
4 记者 彭海忠 通讯员 赵明革;平谷荔波缔结友好区县[N];北京社会报;2009年
5 李镇江 杨世洪;镇远喀斯特肉牛基地带动32万农民闯市场[N];贵州日报;2007年
6 胡跃平;保住青山绿水也是政绩[N];人民日报;2007年
7 记者 滕艳;武隆天星竖井亚洲第一深[N];地质勘查导报;2008年
8 毛维安;“喀斯特王国·多彩贵州”旅游推介会在沪成功举办[N];西部时报;2007年
9 ;保住青山绿水也是政绩[N];贵州日报;2007年
10 记者 车莉 陆涛 通讯员 罗锋;武隆来汉“吆喝”[N];长江日报;2009年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 罗海波;喀斯特石漠化过程中土壤质量变化研究[D];西南大学;2006年
2 黎廷宇;岩溶洞穴系统稳定碳同位素演化的地球化学过程及其环境意义[D];中国科学院研究生院(地球化学研究所);2004年
3 马翠卿;生物催化法生产丙酮酸(盐)的研究[D];山东大学;2003年
4 王德炉;喀斯特石漠化的形成过程及防治研究[D];南京林业大学;2003年
5 潘锋;秸秆微生物共发酵生产单细胞蛋白研究[D];南京理工大学;2002年
6 李思亮;喀斯特城市地下水C、N同位素地球化学[D];中国科学院研究生院(地球化学研究所);2005年
7 张健飞;对苯二甲酸二乙酯(DTP)及聚酯(PET)纤维生物降解性研究[D];天津工业大学;2003年
8 王远鹏;重金属污染土壤的微生物分子生态及对修复效应的影响[D];浙江大学;2006年
9 常会庆;水生植物和微生物联合修复富营养化水体试验效果及机理研究[D];浙江大学;2006年
10 班凤梅;洞穴滴水地球化学变化特征及其与土壤过程的联系[D];南京农业大学;2007年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 赵晓玲;喀斯特洞穴滴水微生物群落结构的克隆文库测序研究[D];中国地质大学;2008年
2 闫辉;输液灭菌工艺中F_0值的研究[D];天津大学;2004年
3 冯长明;喀斯特旅游地的系统定位与开发研究——以贵州为例[D];贵州师范大学;2004年
4 李廷正;喀斯特农村社区可持续发展研究[D];贵州师范大学;2003年
5 杜芳娟;贵州喀斯特文化旅游资源的开发研究[D];贵州师范大学;2003年
6 王文彩;玛雅—贵州的喀斯特环境与其文明的进程[D];贵州师范大学;2004年
7 刘妮妮;高含油废水的微生物连续净化处理[D];北京化工大学;2004年
8 尹璐;乌江/沅江流域土壤有机碳的丢失[D];贵州大学;2006年
9 陶玉国;喀斯特旅游地开发时序评价模型与应用研究[D];贵州师范大学;2004年
10 王言荣;贵州典型喀斯特县域生态环境脆弱度评价[D];贵州师范大学;2001年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026