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生物滞留池微生物种群的硝化反硝化功能研究——以深圳市为例

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生物滞留池是海绵城市建设中净化城市径流的重要设施,其中的微生物在径流氮处理中起到关键作用.为揭示生物滞留池氮去除机理,利用16S核糖体核糖核酸(ribosomal ribonucleic acid,rRNA)基因-Illumina MiSeq高通量测序技术和实时荧光定量的方法,调查中国深圳市8个典型生物滞留池中总细菌的多样性与菌门水平分布,分析其中硝化与反硝化功能菌属的群落结构、功能基因丰度及其与环境因子的关系.结果表明:①生物滞留池的主要优势菌门为变形菌门、放线细菌门、拟杆菌门、酸杆菌门、绿弯菌门和厚壁菌门,这些优势菌门的相对丰度占群落的93.49％～94.80％.②微生物群落中相对丰度最高的硝化功能菌是亚硝化单胞菌科和硝化螺旋菌属;相对丰度最高的反硝化功能菌是芽孢杆菌属,其次是赖氨酸芽孢杆菌属和假单胞菌属.③在不同生物滞留池中硝化和反硝化功能基因拷贝数表现出较大差异,其中,市政道路旁的生物滞留池采样点的硝化和反硝化功能基因丰度均呈现较高值.④生物滞留池中氮转化微生物的多样性及功能基因的丰度受体系结构、植被类型与污染负荷的综合作用,反硝化菌更容易受到环境因子的影响.本研究的微生物调查结果可为生物滞留池的氮去除功能的评估和提高提供思路.
Nitrification and denitrification functions of microbial population in bioretention cells:a case study of Shenzhen

李笑玥、秦华鹏、王凡、银翼翔

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北京大学深圳研究生院环境与能源学院,城市人居环境科学与技术重点实验室,广东深圳518055

中山大学大气科学学院,广东珠海519082

海绵城市 环境科学 生物滞留池 高通量测序 硝化 反硝化 微生物群落结构 功能基因

深圳市基础研究计划资助项目国家自然科学基金青年基金资助项目

JCYJ201708180901137 5041603073

2021

10.3724/SP.J.1249.2021.01036

深圳大学学报(理工版)
深圳大学

深圳大学学报(理工版)

CSTPCDCSCD北大核心
影响因子：0.633
ISSN：1000-2618
年,卷(期)：2021.38(1)
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