摘要 | 第3-6页 |
abstract | 第6-9页 |
符号说明 | 第14-15页 |
第1章 极地冰川边缘土壤中微生物研究进展 | 第15-42页 |
1.1 冰冻圈生态系统研究进展 | 第15-33页 |
1.1.1 冰冻圈生态系统 | 第15-20页 |
1.1.2 冰冻圈重要性与气候变化 | 第20-33页 |
1.2 冰川前沿研究方法 | 第33-39页 |
1.2.1 极地冰下环境样品采样策略、技术及重大项目进展 | 第33-35页 |
1.2.2 高通量测序技术-解析微生物群落结构 | 第35-38页 |
1.2.3 宏基因组测序技术-解析群落代谢潜能 | 第38页 |
1.2.4 实验室低温模拟培养技术-检测微生物代谢活性 | 第38-39页 |
1.3 本文的研究意义和目标 | 第39-42页 |
第2章 冰川前沿土壤中微生物群落在冰川消融初期的变化特点 | 第42-59页 |
2.1 前言 | 第42页 |
2.2 实验材料与方法 | 第42-46页 |
2.2.1 样品采集 | 第42-44页 |
2.2.2 理化参数分析和DNA提取 | 第44页 |
2.2.3 细菌16SrRNA基因拷贝数确定 | 第44页 |
2.2.4 细菌16SrRNA基因高通量测序 | 第44-45页 |
2.2.5 古菌16SrRNA基因高通量测序和拷贝数确定 | 第45页 |
2.2.6 高通量测序数据分析和群落组成比较 | 第45-46页 |
2.3 实验结果 | 第46-55页 |
2.3.1 理化参数 | 第46页 |
2.3.2 古菌群落结构 | 第46-48页 |
2.3.3 细菌群落结构 | 第48-55页 |
2.4 讨论 | 第55-58页 |
2.4.1 冰川前沿土壤对气候变化敏感 | 第55-56页 |
2.4.2 高丰度和低丰度细菌群落特点 | 第56页 |
2.4.3 冰厚影响群落结构 | 第56-57页 |
2.4.4 冰川前沿土壤中细菌群落功能性和稳定性 | 第57-58页 |
2.5 本章总结与展望 | 第58-59页 |
第3章 冰下土壤中产甲烷通路研究 | 第59-89页 |
3.1 前言 | 第59页 |
3.2 实验材料与方法 | 第59-65页 |
3.2.1 样品采集 | 第59-60页 |
3.2.2 理化参数分析 | 第60页 |
3.2.3 总DNA提取 | 第60-61页 |
3.2.4 产甲烷菌群落结构分析 | 第61-62页 |
3.2.5 产甲烷活性检测 | 第62-64页 |
3.2.6 产甲烷菌数量检测 | 第64页 |
3.2.7 细菌和古菌16S rRNA基因高通量测序、分析 | 第64-65页 |
3.2.8 宏基因组分析 | 第65页 |
3.3 实验结果 | 第65-82页 |
3.3.1 理化参数 | 第65-67页 |
3.3.2 细菌群落 | 第67-68页 |
3.3.3 古菌群落 | 第68-71页 |
3.3.4 产甲烷活性 | 第71-74页 |
3.3.5 冰下沉积物中宏基因组研究 | 第74-82页 |
3.4 讨论 | 第82-88页 |
3.4.1 冰下沉积物中微生物群落结构 | 第82-83页 |
3.4.2 产甲烷底物对活性的影响 | 第83-85页 |
3.4.3 温度对产甲烷活性的影响 | 第85-86页 |
3.4.4 冰川下产甲烷过程模型 | 第86-87页 |
3.4.5 极地甲烷产生和释放评估 | 第87-88页 |
3.5 本章总结与展望 | 第88-89页 |
第4章 嗜压菌研究绪论 | 第89-102页 |
4.1 研究进展 | 第89-100页 |
4.1.1 深部生物圈重要性 | 第89-90页 |
4.1.2 嗜压菌类群 | 第90-96页 |
4.1.3 嗜压微生物研究方法和设备 | 第96-97页 |
4.1.4 压力适应性研究进展 | 第97-100页 |
4.2 本文研究意义、目标和技术路线 | 第100-102页 |
第5章 常压环境来源的嗜压菌特性研究 | 第102-132页 |
5.1 前言 | 第102页 |
5.2 实验材料与方法 | 第102-106页 |
5.2.1 菌株培养 | 第102-104页 |
5.2.2 菌株16S rRNA基因分析 | 第104页 |
5.2.3 全基因组测序分析 | 第104-105页 |
5.2.4 Sporosarcina psychrophila DSM6497形态分析 | 第105页 |
5.2.5 Sporosarcina psychrophila DSM6497蛋白质组分析 | 第105-106页 |
5.3 实验结果分析 | 第106-129页 |
5.3.1 生理特点和类群分析 | 第106-112页 |
5.3.2 基因组分析 | 第112-117页 |
5.3.3 S.psychrophila DSM6497在高离散剂条件下的形态变化 | 第117-118页 |
5.3.4 S.psychrophila DSM6497的蛋白质组分析 | 第118-129页 |
5.4 讨论 | 第129-131页 |
5.5 本章总结与展望 | 第131-132页 |
第6章 全文总结 | 第132-137页 |
6.1 本研究的主要结论 | 第132-134页 |
6.1.1 冰川前沿土壤中细菌群落结构特点 | 第132页 |
6.1.2 冰川下沉积物中甲烷代谢特点 | 第132-133页 |
6.1.3 地表常压环境来源嗜压菌特点 | 第133-134页 |
6.2 本研究的创新点 | 第134-135页 |
6.2.1 采用新思路研究不同丰度细菌类群在冰川消融初始阶段的变化特点 | 第134页 |
6.2.2 采用活性检测结合多层次群落分析研究冰下沉积物中甲烷产生特点 | 第134页 |
6.2.3 地表常压环境发现嗜压菌,扩大了嗜压菌类群和分布环境 | 第134-135页 |
6.3 研究展望 | 第135-137页 |
6.3.1 更准确预测冰川消融对冰前土壤中微生物群落的影响 | 第135页 |
6.3.2 更准确评估东南极冰川下沉积物中甲烷通量及与全球变暖的关系 | 第135页 |
6.3.3 采用新的策略分离、研究和利用嗜压菌 | 第135-137页 |
参考文献 | 第137-152页 |
附录 | 第152-158页 |
学术论文和科研成果 | 第158-159页 |
致谢 | 第159-161页 |