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人类活动对河流沉积物中反硝化厌氧甲烷氧化菌群落特征的影响

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河流生态系统是陆地生态系统输出营养盐和有机质的主要接收器，是水-气界面CO2和CH4全球碳循环的重要环节。人类活动导致大量未经处理的硝酸盐和有机物质汇入河流，影响了N-DAMO(N-DAMO，Nitrate/nitrite-dependent anaerobic methane oxidation，反硝化厌氧甲烷氧化菌)细菌的群落特征。本文选取北运河作为研究区域，通过对比分析北运河中游和下游沉积物理化参数和N-DAMO细菌群落特征的差异性，探究由于人类活动的影响，河流沉积物中N-DAMO细菌的群落组成结构特征，及其与沉积物中NH+4-N、NO-3-N的响应关系。结果表明，北运河沉积物中NH+4-N为中游和下游氮素的主要形态，且下游NH+4-N浓度显著高于中游;人类活动对N-DAMO细菌16S rRNA和pmoA功能基因群落分布有影响，16S rRNA和pmoA功能基因均分别聚为中游和下游两类;系统发育树分析显示，人类活动影响北运河N-DAMO细菌高同源性菌群的来源，其高同源性菌群来源与北运河主要污染物氨氮的来源一致;RDA分析显示，人类活动影响N-DAMO细菌相关环境因子，沉积物中高浓度的NH+4-N、NO-3-N与16S rRNA和pmoA功能基因有显著的响应关系。沉积物N-DAMO细菌16S rRNA和pmoA功能基因的共生关系分析显示，北运河下游沉积物中N-DAMO细菌彼此之间的共存关系更强，细菌群落形成的模块化程度较高，其对环境变化的敏感程度更高，受人类活动的影响更大。
Influences of Anthropogenic Activities on the Community Structure of N-DAMO Bacteria in the North Canal

刘洋、陈永娟、王晓燕、许康利

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首都师范大学资源环境与旅游学院,北京100048

首都师范大学首都圈水环境研究中心,北京100048

河流沉积物 人类活动 反硝化厌氧甲烷氧化菌 群落结构 系统发育 环境因子 共存关系网络

国家自然科学基金国家水体污染控制与治理科技重大专项

412714952009ZX07209-001-02

2018

环境科学
中国科学院生态环境研究中心

环境科学

CSTPCDCSCD北大核心EI
影响因子：1.913
ISSN：0250-3301
年,卷(期)：2018.39(8)
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