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青藏高原北麓河冻土区微生物季节变化及其与环境关系的研究

刘慧艳  
【摘要】:在地球生态系统中高纬度和高海拔地区存在有大面积的冻土。越来越多的研究表明,在冻土中蕴育着丰富的低温微生物。这些适应低温的微生物具有独特的遗传学特征和生理生化适应机制,它们在冻土这个特殊的生态系统中有着重要的地位和作用。本研究选取青藏高原北麓河小溪流边缘、热融湖塘边缘、局部植被退化的地表、有较厚泥炭层的冻胀草丘地表这四个不同冻土位点的土样为实验材料。利用荧光显微计数、细菌恢复培养、16SrDNA-PCR技术、BIOLOG技术通过对土样中微生物数量和群落结构的研究,分析了不同季节不同冻土环境中微生物的数量、群落结构特征。主要结果如下: 1.冻土中可培养细菌数量与pH呈显著负相关。含水量与微生物总数,与pH呈显著负相关。通过可培养细菌数显示局部植被退化的地表微生物数量在四个位点中数量最少,说明植被的退化使得冻土中微生物流失。 2.相同季节北麓四个不同冻土位点可培养细菌多样性有差异,各冻土位点可培养细菌多样性有不同的季节变化规律。 3.通过BIOLOG实验得出热融湖塘边缘冻土微生物群落代谢功能的季节性变化不显著。小溪流边缘碳源利用率呈显著的季节性变化,且利用率较高。局部植被退化的地表下冻土对碳源的利用情况5月份和8月份变化趋势相似,11月份碳源利用率较低。有较厚泥炭层的冻胀草丘地表下冻土微生物群落碳源利用率较高,季节性差异显著。


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