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水稻土厌氧硝酸盐还原耦合亚铁氧化与砷氧化机制

摘要第6-9页
abstract第9-11页
第1章 引言第16-40页
    1.1 铁的地球化学循环第16-31页
        1.1.1 铁的生物地球化学特性第16-17页
        1.1.2 微生物与铁的相互作用第17-18页
        1.1.3 微生物驱动的Fe(III)还原及其机制第18-19页
        1.1.4 微生物驱动的Fe(II)氧化及其机制第19-31页
    1.2 铁循环与重金属污染物砷的关系第31-34页
        1.2.1 砷的生物地球化学特性第31-33页
        1.2.2 铁的氧化还原对砷的影响第33-34页
    1.3 稻田环境中砷的转化第34-37页
    1.4 本论文的研究目的和内容第37-40页
        1.4.1 研究目的和意义第37页
        1.4.2 主要研究内容第37-40页
第2章 厌氧稻田环境中硝酸盐还原耦合砷氧化过程第40-72页
    2.1 引言第40-41页
    2.2 材料和方法第41-52页
        2.2.1 水稻土样品的采集与处理第41-43页
        2.2.2 实验试剂和器材第43-46页
        2.2.3 实验设计第46页
        2.2.4 分析测试方法第46-47页
        2.2.5 微生物群落分析方法第47-52页
    2.3 实验结果与讨论第52-70页
        2.3.1 砷氧化转化动力学第52-53页
        2.3.2 硝酸盐还原动力学第53-54页
        2.3.3 16 SrRNA、aoxB、narG、nirS和nosZ基因定量第54-56页
        2.3.4 水稻土中微生物群落多样性响应第56-58页
        2.3.5 基因组binning和物种系统进化第58-63页
        2.3.6 砷代谢第63-67页
        2.3.7 氮代谢第67-70页
    2.4 本章小结第70-72页
第3章 厌氧稻田环境中硝酸盐还原耦合亚铁氧化与砷氧化过程第72-106页
    3.1 引言第72-74页
    3.2 材料和方法第74-77页
        3.2.1 水稻土样品的采集与处理第74页
        3.2.2 实验试剂和器材第74页
        3.2.3 实验设计第74-75页
        3.2.4 分析测试方法第75-76页
        3.2.5 微生物群落分析第76页
        3.2.6 宏基因组测试第76-77页
    3.3 实验结果第77-98页
        3.3.1 氮、铁、砷氧化转化动力学第77-81页
        3.3.2 微生物群落多样性及群落组成第81-83页
        3.3.3 宏基因组分析微生物代谢潜能第83-98页
    3.4 实验讨论第98-103页
        3.4.1 在硝酸盐还原条件下As(III)氧化和Fe(II)氧化第98-99页
        3.4.2 硝酸盐调控的As(III)氧化和Fe(II)氧化物种之间的相互作用第99-103页
    3.5 本章小结第103-106页
第4章 单菌AcidovoraxebreusLS-1的分离鉴定及其硝酸盐还原耦合亚铁氧化过程研究第106-132页
    4.1 引言第106-108页
    4.2 材料与方法第108-114页
        4.2.1 菌株AcidovoraxebreusLS-1的富集分离与鉴定第108-109页
        4.2.2 硝酸盐/亚硝酸盐还原耦合亚铁氧化实验设计第109-110页
        4.2.3 分析测试方法第110-111页
        4.2.4 硝酸盐还原耦合亚铁氧化条件下基因表达分析实验第111-114页
    4.3 实验结果第114-124页
        4.3.1 菌种鉴定第114页
        4.3.2 Fe-N转化动力学和矿物形成第114-117页
        4.3.3 δ15N-N2O稳定同位素分馏第117-120页
        4.3.4 反硝化和亚铁氧化相关的基因的转录分析第120-124页
    4.4 实验讨论第124-131页
        4.4.1 通过氮转录组分析揭示NRFO的潜在机制第124-125页
        4.4.2 通过氮动力学和同位素特性揭示化学和生物作用产生的氧化亚氮第125-127页
        4.4.3 通过亚铁氧化候选基因的转录揭示NRFO的潜在机制第127-130页
        4.4.4 环境影响第130-131页
    4.5 本章小结第131-132页
第5章 单菌PseudomonasstutzeriLS-2的分离鉴定及其硝酸盐还原耦合亚铁氧化过程研究第132-148页
    5.1 引言第132-133页
    5.2 材料与方法第133-134页
        5.2.1 菌株PseudomonasstutzeriLS-2的富集分离与鉴定第133-134页
        5.2.2 硝酸盐还原耦合亚铁氧化实验设计第134页
        5.2.3 分析测试方法第134页
    5.3 实验结果第134-142页
        5.3.1 菌的分离鉴定第134-136页
        5.3.2 硝酸盐还原过程中亚铁氧化动力学第136页
        5.3.3 亚硝酸盐还原过程中亚铁氧化动力学第136-138页
        5.3.4 δ15N-N2O的同位素分馏第138页
        5.3.5 生物成矿表征以及细胞结壳第138-142页
    5.4 结果讨论第142-147页
        5.4.1 在P.stutzeriLS-2作用下亚铁氧化对硝酸盐还原过程的影响第142-144页
        5.4.2 在P.stutzeriLS-2作用下硝酸盐还原对亚铁氧化过程的影响第144-147页
    5.5 本章小结第147-148页
第6章 主要结论、创新之处和展望第148-152页
    6.1 主要结论第148-149页
    6.2 创新之处第149-150页
    6.3 研究展望第150-152页
参考文献第152-174页
附录A第174-176页
致谢第176-178页
作者简介及在学期间发表的学术论文与研究成果第178页

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