| 摘要 | 第4-7页 |
| ABSTRACT | 第7-10页 |
| 缩略说明 | 第11-17页 |
| 第一章 绪论 | 第17-30页 |
| 1.1 甲烷及其微生物的“源”与“汇” | 第17-19页 |
| 1.2 好氧甲烷氧化菌及其功能 | 第19-23页 |
| 1.2.1 好氧甲烷氧化菌的分类 | 第19-20页 |
| 1.2.2 好氧甲烷氧化菌的生理生化特性、功能基因及分布 | 第20-23页 |
| 1.3 好氧甲烷氧化菌参与碳循环研究 | 第23-24页 |
| 1.4 厌氧甲烷氧化菌群及其参与碳氮循环研究 | 第24-25页 |
| 1.5 反硝化菌多样性及其脱氮基因研究 | 第25-26页 |
| 1.6 好氧甲烷氧化菌与氮循环相关研究 | 第26页 |
| 1.7 湿地植物与碳氮功能菌群联合对水体富营养化的治理 | 第26-28页 |
| 1.8 研究目的、意义及技术路线 | 第28-30页 |
| 1.8.1 研究目标、意义 | 第28页 |
| 1.8.2 技术路线 | 第28-30页 |
| 第二章 研究区概况及样品采集 | 第30-42页 |
| 2.1 研究区概况 | 第30-31页 |
| 2.2 样品采集、预处理与保存 | 第31-35页 |
| 2.2.1 植物根圈样品和无植被区沉积物样品采集 | 第32-34页 |
| 2.2.2 水样采集及沉积物样品的预处理 | 第34-35页 |
| 2.3 沉积物及水体样品理化因子测定方法 | 第35-36页 |
| 2.4 植物根圈和无植被区沉积物样品中微生物宏基因组DNA提取方法 | 第36-38页 |
| 2.5 数据统计分析 | 第38页 |
| 2.6 结果与分析 | 第38-42页 |
| 2.6.1 乌梁素海水体与沉积物理化性质 | 第38-40页 |
| 2.6.2 植物根圈和沉积物样品总DNA提取结果 | 第40-42页 |
| 第三章 乌梁素海湿地植物根圈和沉积物中细菌群落组成及微生境分布特征 | 第42-57页 |
| 3.1 引言 | 第42-43页 |
| 3.2 材料与方法 | 第43-45页 |
| 3.2.1 材料 | 第43页 |
| 3.2.2 高通量测序实验流程 | 第43页 |
| 3.2.3 测序数据分析 | 第43-45页 |
| 3.2.4 统计分析 | 第45页 |
| 3.3 结果与分析 | 第45-55页 |
| 3.3.1 植物根圈和沉积物样品16S rRNAV4-V5区PCR扩增结果 | 第45-47页 |
| 3.3.2 植物根圈和沉积物细菌群落的多样性分析 | 第47-49页 |
| 3.3.3 植物根圈和沉积物细菌群落组成及系统发育分析 | 第49-51页 |
| 3.3.4 植物根圈和沉积物基于16S rRNA基因的好氧甲烷氧化菌群落的组成分析 | 第51-52页 |
| 3.3.5 植物根圈和沉积物基于16SrRNA基因的反硝化菌群落的组成分析 | 第52-55页 |
| 3.4 讨论与小结 | 第55-57页 |
| 3.4.1 讨论 | 第55-56页 |
| 3.4.2 小结 | 第56-57页 |
| 第四章 乌梁素海湿地植物根圈和沉积物中好氧甲烷氧化功能菌群分布特征 | 第57-79页 |
| 4.1 引言 | 第57页 |
| 4.2 材料与方法 | 第57-65页 |
| 4.2.1 材料 | 第57页 |
| 4.2.2 DNA的抽提方法 | 第57-58页 |
| 4.2.3 目的基因扩增与纯化 | 第58-60页 |
| 4.2.4 克隆文库构建 | 第60-61页 |
| 4.2.5 测序数据分析、序列提交 | 第61-62页 |
| 4.2.6 系统发育树分析 | 第62页 |
| 4.2.7 pmoA基因高通量测序 | 第62-63页 |
| 4.2.8 有效序列数量及登录号 | 第63页 |
| 4.2.9 实时荧光定量PCR | 第63-65页 |
| 4.2.10 统计学分析 | 第65页 |
| 4.3 结果与分析 | 第65-76页 |
| 4.3.1 pmoA基因片段PCR扩增及产物纯化结果 | 第65-66页 |
| 4.3.2 基于高通量测序和克隆文库好氧甲烷氧化菌的多样性分析比较 | 第66-69页 |
| 4.3.3 好氧甲烷氧化菌群落组成及系统发育树分析 | 第69-74页 |
| 4.3.4 pmoA基因的定量PCR的标准曲线绘制 | 第74-75页 |
| 4.3.5 不同湿地植物根圈和沉积物样品pmoA基因的拷贝数 | 第75-76页 |
| 4.4 讨论与小结 | 第76-79页 |
| 4.4.1 讨论 | 第76-78页 |
| 4.4.2 小结 | 第78-79页 |
| 第五章 乌梁素海湿地植物根圈和沉积物中甲烷氧化型的脱氮菌多样性研究 | 第79-94页 |
| 5.1 引言 | 第79页 |
| 5.2 材料与方法 | 第79-81页 |
| 5.2.1 材料 | 第79-80页 |
| 5.2.2 DNA的抽提方法 | 第80页 |
| 5.2.3 目的基因扩增与纯化 | 第80页 |
| 5.2.4 实时荧光定量PCR | 第80页 |
| 5.2.5 克隆文库构建、测序序列分析 | 第80-81页 |
| 5.2.6 序列提交 | 第81页 |
| 5.2.7 系统发育树分析 | 第81页 |
| 5.2.8 统计学分析 | 第81页 |
| 5.3 结果与分析 | 第81-91页 |
| 5.3.1 nirS和nirK基因的定量PCR的标准曲线绘制 | 第81-82页 |
| 5.3.2 不同湿地植物根圈和沉积物样品nirK和nirS基因的拷贝数 | 第82-83页 |
| 5.3.3 nirS基因片段扩增及纯化结果 | 第83-84页 |
| 5.3.4 含有nirS基因的甲烷氧化菌的多样性分析 | 第84-86页 |
| 5.3.5 nirS型反硝化菌群系统发育、组成、分布及与甲烷氧化菌的关联 | 第86-91页 |
| 5.4 讨论与小结 | 第91-94页 |
| 5.4.1 讨论 | 第91-93页 |
| 5.4.2 小结 | 第93-94页 |
| 第六章 湿地植物根系中TypeⅠ好氧甲烷氧化菌的分布特征 | 第94-108页 |
| 6.1 引言 | 第94-95页 |
| 6.2 材料与方法 | 第95-103页 |
| 6.2.1 材料 | 第96-97页 |
| 6.2.2 CARD-FISH实验试剂准备与配制 | 第97-101页 |
| 6.2.3 主要器皿及仪器 | 第101-102页 |
| 6.2.4 CARD-FISH实验操作流程 | 第102-103页 |
| 6.3 结果与分析 | 第103-106页 |
| 6.3.1 TypeⅠ甲烷氧化菌模式菌株的CARD-FISH检测结果 | 第103-104页 |
| 6.3.2 三种湿地植物根组织中typeⅠ甲烷氧化菌的检测 | 第104-106页 |
| 6.4 讨论与小结 | 第106-108页 |
| 6.4.1 讨论 | 第106-107页 |
| 6.4.2 小结 | 第107-108页 |
| 第七章 湿地植物根圈末端完全脱氮菌群的多样性和分布特征 | 第108-122页 |
| 7.1 引言 | 第108-109页 |
| 7.2 材料与方法 | 第109-110页 |
| 7.2.1 材料 | 第109页 |
| 7.2.2 DNA抽提方法 | 第109页 |
| 7.2.3 目的基因扩增与纯化 | 第109页 |
| 7.2.4 实时荧光定量PCR | 第109页 |
| 7.2.5 克隆文库构建方法、测序数据分析 | 第109-110页 |
| 7.2.6 序列提交 | 第110页 |
| 7.2.7 系统发育树分析 | 第110页 |
| 7.2.8 生物统计学分析 | 第110页 |
| 7.3 结果与分析 | 第110-119页 |
| 7.3.1 nosZ基因片段PCR扩增及产物纯化结果 | 第110页 |
| 7.3.2 nosZ基因的定量PCR的标准曲线绘制 | 第110-111页 |
| 7.3.3 不同湿地植物根圈和沉积物样品nosZ基因拷贝数 | 第111-112页 |
| 7.3.4 基于nosZ基因的克隆文库多样性分析 | 第112-114页 |
| 7.3.5 nosZ型反硝化菌系统发育分析及群落组成、分布 | 第114-119页 |
| 7.4 讨论与小结 | 第119-122页 |
| 7.4.1 讨论 | 第119-121页 |
| 7.4.2 小结 | 第121-122页 |
| 第八章 脱氮甲烷氧化菌参与碳氮循环的假设及主要结论与创新点 | 第122-128页 |
| 8.1 湿地植物根圈脱氮甲烷氧化菌参与碳氮循环的假设 | 第122-126页 |
| 8.2 主要结论 | 第126-127页 |
| 8.3 创新之处 | 第127页 |
| 8.4 研究展望 | 第127-128页 |
| 参考文献 | 第128-142页 |
| 附录 常用分子生物学软件 | 第142-143页 |
| 致谢 | 第143-145页 |
| 博士期间参与课题和论文发表情况 | 第145页 |
