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《国家海洋局第三海洋研究所》 2005年
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深海沉积物中细菌对有机碳源的反应:细菌群落和酶活的变化

曾湘  
【摘要】:深海是一个巨大的有机碳源贮存体,在全球物质循环中起着重要的作用。深海沉积物占据地球表面60%以上,是最大的生态系统。深海微生物通过区系调整与个体代谢途径的改变,不断适应各种碳源及其它环境参数的变化,同时微生物区系的活动也反作用于环境。迄今,对深海细菌群落对有机碳反应的动态过程了解甚少,且几乎未涉及分子生态研究。 本文研究的样品,是于2002年5月到2003年1月期间,经由中国大洋协会深海生物资源开发项目的“DY105-11”航次,采自于热带太平洋西部“暖池”区,水深2900m至5080m的洋区;以及2002年11月—2003年3月第19次南极科学考察期间,采集到的南极土壤样品。 西太平洋暖池区在全球气候变化中起着引擎作用,是地球科学研究的焦点之一;南极地区是全球冷热循环的重要冷源,是全球气候变化的重要驱动力,对全球气候变化有着非常重要的作用。深海和南极是地球表面最重要的低温环境,蕴藏了丰富的微生物资源,对其微生物生态研究具有非常重要的作用。 细菌是深海沉积物中最主要的生物组分,其在生物地质化学转化中起着重要的作用。细菌对有机碳输入有何反应?通过生化方法及分子微生物生态分析有助于我们了解细菌这一群体在深海生态系统中的作用。在本文中,在西太平洋暖池区深海沉积物(WPO2-1,WPO2-2,WPO2-3,WPO2-4)和南极样品(CC-TY2,CC-TY4)中输入有机碳源(纤维素,几丁质,橄榄油),利用PNP特异荧光底物检测了沉积物中纤维素酶,几丁质酶,脂肪酶这三类水解酶的活力变化;并且通过DGGE分子生物学方法监测了细菌群落的种类及种属比例的变化;同时比较分析了深海和南极两个不同生态系统中,细菌群体在输入碳源后的不同表现。结果表明,1)输入有机碳源后,环境中胞外酶均不同程度改变,对应不同的水解酶,结果不同。在原样品中,几丁质酶活力均较低;输入胶体几丁质后,深海沉积物和南极土壤中的几丁质酶活力均增加;在原样品中,纤维素酶活力均较低;输入纤维素后,深海沉积物中的纤维素活力明显增加,而南极土壤中的纤维素酶活力几乎没有改变;在原深海沉积物样品中,脂肪酶活力较高,输入橄榄油后,酶活力几乎没有改变,略有升高;在南极土壤原样品中,没有脂肪酶活力,输入橄榄油后,酶活
【学位授予单位】:国家海洋局第三海洋研究所
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2005
【分类号】:Q938.8

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【引证文献】
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7 王清廉;谈谈可燃冰[N];陕西科技报;2001年
8 曾涛;刘东生 跨越地球三极雪[N];科技日报;2002年
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