华南滨海小流域水文界面过程中的微生物时空变化
作者：黄小兰 著
出版时间：2016年版
内容简介
华南滨海花岗岩小流域地下水流过程中因为人类活动的影响体现出微生物类群有所差异。虽然随着深度的增加，温度和压力的改变，原始继承性活性有机碳在逐渐消耗而减少，但微生物仍然生长旺盛且种群多样。在地下水与河道水交互作用方面，浅层潜水与地表非饱和带联系密切，受地表水与雨水补给，一般为氧化环境，其中微生物特性与下游河道水相似。处于花岗岩破碎带的基岩裂隙水，其相应的微生物特征与上游河道水有较大的相似性。处于裂隙发育但破碎层较少的基岩裂隙水，其承压含水层受补给源控制水量不够丰足，处于还原环境，各种芽孢杆菌占优势。在地下水与海水交互作用方面，海一陆交错带地下水微生物优势类群与附近海水的微生物优势类群具有很高的相似性。不依赖培养的分子生物学方法应用于界面水文的研究在国内相对较少，本研究在环境规划、疾病控制及城市水资源规划等方面有实际意义，对于水文一微生物交叉学科的发展有理论意义。《华南滨海小流域水文界面过程中的微生物时空变化》主要供地理学、生态学、微生物学专业的本科生、研究生及科研人员参考使用。
目录
第1章 绪论
1．1 研究背景及意义
1．1．1 研究背景
1．1．2 研究意义
1．2 国内外研究进展
1．2．1 小流域水文界面过程研究
1．2．2 分子生物学方法的研究进展
1．2．3 小流域地下水与微生物相互作用的研究进展
1．2．4 人类活动影响下的水体微生物研究
1．3 研究内容与技术路线
1．3．1 研究内容
1．3．2 技术路线
第2章 研究区概况
2．1 自然地理概况
2．1．1 地形、地貌
2．1．2 气候特征
2．1．3 生物资源
2．2 水文地质背景
2．2．1 地质构造
2．2．2 河流水系
2．2．3 地下水补给、径流、排泄条件
2．3 社会经济发展概况
2．3．1 行政区划
2．3．2 人口现状
2．3．3 经济发展与土地利用
第3章 研究方法
3．1 材料
3．1．1 细胞株与质粒
3．1．2 试剂
3．1．3 培养基
3．1．4 主要仪器
3．1．5 实验所用主要溶液
3．1．6 引物
3．1．7 样品
3．2 方法
3．2．1 水样微生物总DNA提取
3．2．2 16S rDNA的扩增及产物纯化
3．2．3 16S rRNA基因的T载体连接
3．2．4 连接产物的转化（含感受态细胞的制备）
3．2．5 阳性克隆筛选
3．2．6 ARDRA分型
3．2．7 16S rRNA序列的RFLP分析
3．2．8 序列比对和系统发育分析
3．2．9 文库分析
3．2．10 文库保存
第4章 小流域地下水微生物空间变化与机理研究
4．1 微生物水平空间变化分析
4．1．1 水样微生物总DNA提取
4．1．2 16S rRNA基因克隆文库的分析
4．1．3 16S rRNA基因系统发育树的构建
4．2 水平空间变化机理分析
4．2．1 地下水水质
4．2．2 地下水化学离子类型
4．2．3 微生物类群的分布及其对水环境的响应
4．3 微生物垂向空间变化分析
4．3．1 样品采集
4．3．2 微生物总DNA的提取结果
4．3．3 PCR扩增和基因组文库的建立
4．3．4 ARDRA分析
4．3．5 基因系统发育分析
4．3．6 微生物群落的垂向变化
4．4 垂向空间变化机理分析
4．5 小结
第5章 小流域地下水微生物时间变化与机理研究
5．1 短时间尺度微生物变化分析
5．1．1 旱季与雨季微生物类群比较
5．1．2 年度之间微生物类群比较
5．2 短时间尺度微生物16S rRNA基因演化分析
5．2．1 旱季与雨季微生物的基因系统发育分析
5．2．2 年度间微生物的基因系统发育分析
5．3 小流域主要离子变化分析
5．4 不同下垫面流域微生物变化分析
5．4．1 人类活动轻微扰动下的微生物特征
5．4．2 人类活动显著扰动下的微生物特征
5．5 长时间尺度微生物16S rRNA基因演化分析
5．6 小结
第6章 地下水与地表水微生物的差异及其成因机理
6．1 微生物类群与多样性分析
6．1．1 微生物优势类群
6．1．2 微生物多样性分析
6．1．3 系统发育分析
6．2 成因机理分析
6．2．1 水文地质成因
6．2．2 化学离子成因
6．3 小结
第7章 地下水和海水微生物的环境适应与演化
7．1 入海通量分析
7．2 海水对地下水影响分析
7．3 地下水与海水微生物系统发育分析
7．3．1 水样微生物总DNA提取
7．3．2 16S rDNA序列的PCR扩增和纯化
7．3．3 系统发育树的分析
7．4 微生物优势类群及其成因
7．5 小结
第8章 结论与展望
8．1 主要结论
8．2 主要创新点
8．3 不足之处
8．4 展望
附录1：缩略倒
附录2：地下水16S rRNA基因的部分序列
附录3：地表水16S rRNA基因的部分序列
附录4：海水16S rRNA基因的部分序列
参考文献
致谢
