廈門市城區(qū)空氣中的微生物組成及分布特征.pdf

1、近年來(lái)由于霧霾事件頻發(fā)，有關(guān)空氣中TSP、PM10和PM2.5的來(lái)源、組成及遷移轉(zhuǎn)化規(guī)律已經(jīng)引起了人們的廣泛關(guān)注。目前，較多的研究集中于大氣污染物的物理和化學(xué)性質(zhì)方面，而有關(guān)TSP、PM10和PM2.5顆粒物中微生物的組成和來(lái)源還知之甚少；有鑒于此，本文針對(duì)空氣中TSP、PM10和PM2.5上微生物的組成、來(lái)源開展研究。
　　本文應(yīng)用T-RFLP、克隆文庫(kù)和測(cè)序方法研究了PM2.5顆粒物中細(xì)菌和真核微型生物的群落組成，并分析其潛在

2、的來(lái)源環(huán)境。研究結(jié)果表明：2012年1月于廈門市瑞景采樣站位收集的PM2.5顆粒物中細(xì)菌和真核微型生物群落多樣性較高，其中42%的真核微型生物18SrRNA基因序列與已知序列相似性低于97%，說(shuō)明空氣中還有大量的真核微型生物尚未得到鑒定。通過(guò)分類分析表明，Bacteroidetes、Actinobacteria、Firmicutes和Proteobacteria是PM2.5顆粒物細(xì)菌的主要類群，Stramenopiles、Alveola

3、ta、Metazoa、Viridiplantae和Fungi是PM2.5顆粒物真核微型生物的主要類群。環(huán)境來(lái)源分析表明：PM2.5顆粒物中的細(xì)菌來(lái)源于淡水（31.07%）、沉積物（25.24%）、污水系統(tǒng)（21.36%）、動(dòng)物糞便（9.71%）、土壤（5.83%）和海水（0.97%）。PM2.5顆粒物中的真核微型生物來(lái)源于淡水（58.74%）、土壤（10.31%）、沉積物（10.31%）、植物（7.22%）、污水系統(tǒng)（6.19%）和海水

4、（5.15%）。這說(shuō)明：廈門雖屬于典型的海濱城市，但是淡水、土壤、沉積物、污水系統(tǒng)和動(dòng)物糞便可能是廈門空氣微生物的主要環(huán)境來(lái)源，而海水并不是廈門空氣微生物的重要環(huán)境來(lái)源。
　　本文應(yīng)用T-RFLP方法研究了廈門2012年夏、秋、冬三季TSP、PM2.5和PM10顆粒物中細(xì)菌和真核微型生物的群落組成。研究結(jié)果表明：同一季節(jié)的TSP上的微生物種類多于PM10和PM2.5上的，而且多數(shù)PM10樣品上的微生物種類多于PM2.5上的。說(shuō)明粒

5、徑分布范圍較大的顆粒物，吸附的微生物種類較多，微生物群落組成也就多樣。同站位上PM2.5和PM10上微生物的優(yōu)勢(shì)種群相似，但與TSP的不同。三個(gè)季節(jié)中TSP上微生物種類夏季最多，PM10和PM2.5上微生物夏季最少。日光中的紫外線有強(qiáng)烈的殺菌作用，而對(duì)于粒徑較小的顆粒物質(zhì)量較輕，在空氣中懸浮時(shí)間更長(zhǎng)，遷移速度較慢，因此受到紫外照射時(shí)間更長(zhǎng)，殺菌作用明顯。粒徑較大的顆粒物在空氣中遷移速度相對(duì)較快，不斷的與其他環(huán)境發(fā)生交換。不斷的有來(lái)自于土

6、壤、生物和水體等的微生物，它們吸附在可懸浮于空氣中的顆粒物上隨氣流遷移。廈門夏季炎熱但無(wú)酷暑，空氣潮濕，這更有利于水體的揮發(fā)和空氣的擴(kuò)散等。
　　基于多樣性分析發(fā)現(xiàn)：空氣中真核微型生物和細(xì)菌Simpson指數(shù)較接近于1，因而空氣中的微生物具有多樣性。很多微生物能大量存活于空氣中，即使在空氣這種貧營(yíng)養(yǎng)、低生態(tài)壓力環(huán)境下，物種也具有多樣性，而且也未出現(xiàn)某種物種過(guò)量存在，造成優(yōu)勢(shì)度升高。
　　利用Mica方法分析2012年6月14

7、日于集美區(qū)采集的室內(nèi)空氣顆粒物上細(xì)菌群落組成，分析得到31個(gè)門類、67個(gè)綱。其中變形菌門（Proteobacteria）和厚壁菌門（Firmicutes）在門類中所占比例最多，分別為39.46%和6.19%，為夏季空氣的主要類群。變形菌門（Proteobacteria）類下的5個(gè)綱所占比例為：γ-變形菌綱（Gammaproteobacteria）43.05%、α-變形菌綱（Alphaproteobacteria）26.60%、β-變形菌