摘要 | 第5-8页 |
Abstract | 第8-11页 |
第一章 绪论 | 第17-41页 |
1.1 微生物生态学研究进展 | 第17-19页 |
1.1.1 微生物生态学概述 | 第17页 |
1.1.2 微生物群落结构和多样性 | 第17-19页 |
1.2 微生物分子生态学的研究方法 | 第19-26页 |
1.2.1 微生物群落多样性的分子生态研究 | 第19-24页 |
1.2.2 微生物群落功能的分子生态研究 | 第24-26页 |
1.3 微生物生态学中常用的统计分析方法及软件 | 第26-31页 |
1.3.1 方差分析 | 第27页 |
1.3.2 回归与相关性分析 | 第27-28页 |
1.3.3 多变量分析 | 第28-30页 |
1.3.4 常用的生物统计软件 | 第30-31页 |
1.4 氮的地球化学循环及其相关的微生物群落 | 第31-35页 |
1.4.1 氮循环概念 | 第31页 |
1.4.2 氮循环过程及其相关的微生物类群 | 第31-35页 |
1.5 河流生态系统的重要作用 | 第35-36页 |
1.5.1 河流生态系统概念和特点 | 第35页 |
1.5.2 河流生态系统的功能和作用 | 第35-36页 |
1.5.3 河流生态系统水资源污染现状 | 第36页 |
1.6 东江流域概况 | 第36-39页 |
1.6.1 自然环境概况 | 第36-37页 |
1.6.2 东江流域研究区域的地理位置和经济发展状况 | 第37-38页 |
1.6.3 东江总体水质和水体的氮污染情况 | 第38页 |
1.6.4 东江沉积物状况和沉积物中的氮污染状况 | 第38-39页 |
1.7 本论文研究的目的、意义和主要内容 | 第39-41页 |
1.7.1 研究目的和意义 | 第39页 |
1.7.2 研究内容 | 第39-41页 |
第二章 实验材料与方法 | 第41-57页 |
2.1 研究区域 | 第41页 |
2.2 水样采集 | 第41-42页 |
2.3 水质理化指标分析方法 | 第42页 |
2.4 水质指标(WQI)计算 | 第42-43页 |
2.5 水样硝化率的测定 | 第43-44页 |
2.6 沉积物样品采集 | 第44页 |
2.7 沉积物理化性质分析 | 第44页 |
2.8 沉积物样品硝化率的测定 | 第44页 |
2.9 常用试剂和缓冲液的配制 | 第44-45页 |
2.10 DNA 提取方法及检测 | 第45-46页 |
2.11 DNA 纯化 | 第46-47页 |
2.12 焦磷酸 PCR 扩增及其测序 | 第47页 |
2.13 焦磷酸测序数据处理 | 第47页 |
2.14 高通量数据统计学分析 | 第47-48页 |
2.15 氨氧化功能菌群 PCR 扩增 | 第48-50页 |
2.15.1 氨氧化古菌(AOA)amoA 基因 PCR 扩增 | 第48-49页 |
2.15.2 氨氧化细菌(AOB)amoA 基因 PCR 扩增 | 第49页 |
2.15.3 厌氧氧化菌 16S rRNA 基因 PCR 扩增 | 第49页 |
2.15.4 厌氧氨氧化功能基因 (hzo) PCR 扩增 | 第49-50页 |
2.16 PCR 产物纯化 | 第50-51页 |
2.17 克隆文库构建 | 第51-52页 |
2.17.1 连接 | 第51页 |
2.17.2 转化到感受态细胞 | 第51页 |
2.17.3 阳性克隆的鉴定与测序 | 第51-52页 |
2.18 氨氧化功能菌群的系统发育树分析 | 第52-53页 |
2.18.1 AOA 和 AOB amoA 基因的系统发育分析 | 第52页 |
2.18.2 厌氧氨氧化细菌系统进化树分析 | 第52-53页 |
2.19 氨氧化功能菌群的荧光定量分析 | 第53-54页 |
2.19.1 amoA 基因荧光定量 PCR (qPCR) | 第53页 |
2.19.2 厌氧氨氧化细菌的定量 | 第53-54页 |
2.20 氨氧化功能菌群相关统计学分析 | 第54-55页 |
2.20.1 好氧氨氧化功能菌群的统计学分析 | 第54-55页 |
2.20.2 厌氧氨氧化功能菌群的统计学分析 | 第55页 |
2.21 序列登录号 | 第55-57页 |
2.21.1 水体 AOA 和 AOB 序列登录号 | 第55页 |
2.21.2 沉积物中 AOA 和 AOB 序列登录号 | 第55页 |
2.21.3 水体厌氧氨氧化细菌序列登录号 | 第55页 |
2.21.4 沉积物中厌氧氨氧化细菌序列登录号 | 第55-57页 |
第三章 水质指数评估东江水质空间和季节性变化 | 第57-69页 |
3.1 引言 | 第57-58页 |
3.2 结果与讨论 | 第58-67页 |
3.2.1 基于单因子理化指标的空间水质变化 | 第58-62页 |
3.2.2 基于 WQI 的水质评价 | 第62-63页 |
3.2.3 PCA 分析和 WQI 改进 | 第63-67页 |
3.3 小结 | 第67-69页 |
第四章 东江浮游微生物群落多样性和组成季节变化 | 第69-99页 |
4.1 引言 | 第69-70页 |
4.2 结果 | 第70-93页 |
4.2.1 水体的理化特性 | 第70-71页 |
4.2.2 细菌群落的多样性和丰度分析 | 第71-73页 |
4.2.3 浮游细菌群落总体的统计分析比较 | 第73-77页 |
4.2.4 基于分类水平比较群落组成 | 第77-82页 |
4.2.5 浮游细菌群落与环境理化因子的相关性 | 第82-93页 |
4.3 讨论 | 第93-97页 |
4.4 小结 | 第97-99页 |
第五章 东江水体氨氧化微生物群落结构与分布 | 第99-121页 |
5.1 引言 | 第99-100页 |
5.2 结果 | 第100-115页 |
5.2.1 东江水质分析 | 第100页 |
5.2.2 硝化率分析 | 第100-101页 |
5.2.3 环境样品 DNA 检测 | 第101-102页 |
5.2.4 环境样品 amoA 基因 PCR 产物检测 | 第102-103页 |
5.2.5 东江水体 AOA 和 AOB amoA 基因的定量分析 | 第103-104页 |
5.2.6 东江水体 AOA amoA 基因的多样性和系统进化分析 | 第104-108页 |
5.2.7 东江水体 AOB amoA 基因的多样性和系统进化分析 | 第108-111页 |
5.2.8 东江水体 AOA 和 AOB 群落结构分析 | 第111-112页 |
5.2.9 东江水体 AOA 和 AOB 群落分布与环境条件的相关性 | 第112-115页 |
5.3 讨论 | 第115-119页 |
5.4 小结 | 第119-121页 |
第六章 东江沉积物中氨氧化微生物群落空间分布与丰度 | 第121-139页 |
6.1 引言 | 第121-122页 |
6.2 结果 | 第122-134页 |
6.2.1 沉积物的理化性质 | 第122页 |
6.2.2 沉积物潜在硝化率(PNR) | 第122-124页 |
6.2.3 AOA 和 AOB 群落的分布与多样性 | 第124-126页 |
6.2.4 沉积物 AOA 和 AOB 序列系统发育分析 | 第126-130页 |
6.2.5 东江沉积物 AOA 和 AOB 的群落结构差异 | 第130-131页 |
6.2.6 东江沉积物 amoA 基因的定量 | 第131-133页 |
6.2.7 东江沉积物中氨氧化群落与环境的相关性 | 第133-134页 |
6.3 讨论 | 第134-136页 |
6.4 小结 | 第136-139页 |
第七章 东江水体厌氨氧化微生物群落多样性与空间分布 | 第139-157页 |
7.1 引言 | 第139-140页 |
7.2 结果 | 第140-152页 |
7.2.1 东江水质的理化指标 | 第140-141页 |
7.2.2 东江水体中厌氧氨氧化菌的扩展及其多样性 | 第141-142页 |
7.2.3 东江水体中厌氧氨氧化菌 16S rRNA 基因系统发育分析 | 第142-144页 |
7.2.4 东江水体中厌氧氨氧化菌 HZO 蛋白序列系统进化分析 | 第144-147页 |
7.2.5 东江水体中厌氧氨氧化菌群落分析 | 第147-149页 |
7.2.6 东江水体中厌氧氨氧化菌定量分析 | 第149-151页 |
7.2.7 东江水体中厌氧氨氧化菌群落空间分布 | 第151-152页 |
7.3 讨论 | 第152-155页 |
7.4 小结 | 第155-157页 |
第八章 环境因素影响东江沉积物厌氧氨氧化群落分布 | 第157-175页 |
8.1 引言 | 第157-158页 |
8.2 结果 | 第158-169页 |
8.2.1 采用点特征 | 第158页 |
8.2.2 基于厌氧氨氧化菌 16S rRNA 基因分析的多样性分析与系统发育分析 | 第158-161页 |
8.2.3 基于厌氧氨氧化菌 hzo 基因多样性和 HZO 氨基酸序列系统发育分析 | 第161-164页 |
8.2.4 东江沉积物中厌氧氨氧化菌的定量分析 | 第164-165页 |
8.2.5 沉积物中厌氧氨氧化菌的整体群落聚类分析 | 第165-167页 |
8.2.6 厌氧氨氧化菌群落与环境因子之间的相关性分析 | 第167-169页 |
8.3 讨论 | 第169-172页 |
8.4 小结 | 第172-175页 |
结论与展望 | 第175-181页 |
研究结论 | 第175-179页 |
创新之处 | 第179-180页 |
展望 | 第180-181页 |
参考文献 | 第181-215页 |
附录 | 第215-219页 |
主要试剂 | 第215-217页 |
主要仪器设备 | 第217-219页 |
攻读博士学位期间取得的研究成果 | 第219-221页 |
致谢 | 第221-223页 |
附件 | 第223页 |