不同酸性废水库中微生物群落季节变化及宏基因组学研究

发布时间：2025-06-26 00:29

　　酸性矿山废水（acid mine drainage,AMD）是由于硫化矿物长期暴露于地表,与水、大气,以及微生物相互作用形成的一种pH极低（<3.5）,并含有高浓度金属离子的矿业废水。嗜酸微生物在酸性矿山废水的形成过程中起着重要催化作用。本论文研究了两个地理位置相近但理化性质不同的酸性废水库（PT和TF）中嗜酸菌群落的季节变化规律,探讨了物理化学因子对群落组成的影响,并利用宏基因组学方法解析了两个废水库中嗜酸菌群落功能的差异。具体研究结果为:（1）两个酸水库的理化性质有明显的差异。形成于20世纪70年代的酸水库PT的酸性较弱,全年的pH的平均值为3.16±0.08,近几年形成的酸水库TF酸性较强,年平均pH值为2.80±0.16。两个酸水库最主要的阴离子是SO₄^2-,PT的含量（12125.72±3406.54 mg/L）是TF（5301.74±2683.39 mg/L）的2倍以上。多年的积累使PT库中的主要金属（Al、Ca和Mg）及矿化度远高于TF。两个酸水库的主要金属离子都在夏季达到最高,PT的叶绿素a在冬季样品中达到587.24μg...

【文章页数】：85 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图1-1嗜酸原核微生物系统发育树（Bakeretal.,2003）

图1-1嗜酸原核微生物系统发育树（Bakeretal.,2003）2.2微生物研究技术的进展微生物学在发展过程中，建立在平板分离基础上的传统微生物学为微生物的究带来了极大益处。但是在一些极端环境，比如我们所研究的酸性矿山废水水，嗜酸菌的生理生化性质极为特殊，所以很难分....

图1-2Illumina测序过程图谱（Mardis,2013）

且成本也比较低，但其存在的最大问题是一次性能测得的DNA数量较少，不能进行大量DNA样品的测序，测序的效率不高。基于已有测序技术的不足之处，高通量测序技术横空出世。高通量测序（High-throughputsequence）也叫下一代测序技术（NextGenerati....

图1-3宏基因组学分析流程图（FengJ和TongZ.,2015）

图1-3宏基因组学分析流程图（FengJ和TongZ.,2015）究目的与内容研究目的着人类社会的快速发展，酸性矿山废水已经成了矿业废水的主要MD的产生原因是人类在采矿或者矿石冶炼过程中产生的大量硫化暴露于地表，在微生物的作用下与水、大气及相互作用发生氧化性低于....

图2-1采样点位置

11图2-1采样点位置PT和TF酸水库的形成时间不同，处于不同的产酸阶段，并且在周边都有大量堆放时间和氧化状态不同的废矿石。因此，处在形成和演化的不同阶段这两个酸性矿山废水库，是研究酸性矿山废水产酸、矿石氧化、嗜酸微生物群落结构和群落微生物功能的良好样本。2.1.2样品采集分....

本文编号：4052863