基于微生物群落特征的海岸帶生境診斷方法研究.pdf

1、海岸帶的環(huán)境污染嚴(yán)重威脅人類健康和經(jīng)濟(jì)發(fā)展，對海岸帶生境的診斷能用于指導(dǎo)生境健康風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警和制定污染控制策略。以往對環(huán)境污染的監(jiān)測常常以理化指標(biāo)為依據(jù)，但是隨著污染物種類逐漸增加，其對環(huán)境的綜合影響也更加復(fù)雜，使得以理化指標(biāo)為唯一標(biāo)準(zhǔn)的生境診斷難以實(shí)現(xiàn)。為揭示多種污染物共同作用所帶來的生物種群、群落乃至生態(tài)系統(tǒng)層面的影響，本研究以微生物群落特征為主要依據(jù)，研究了環(huán)境污染對深圳灣海岸帶的綜合影響及深圳灣水環(huán)境中微生物的風(fēng)險(xiǎn)特征。
　　

2、本研究主要運(yùn)用了高通量測序技術(shù)和熒光顯微技術(shù)，系統(tǒng)的探究了深圳灣水環(huán)境中微生物群落結(jié)構(gòu)、多樣性和生物量的時(shí)空變化規(guī)律及其環(huán)境影響因素，獲得了以下研究成果：
　?。?）各項(xiàng)理化指標(biāo)在深圳灣隨空間變化呈現(xiàn)顯著差異，其中溶解氧呈灣內(nèi)向?yàn)惩膺f增的空間分布規(guī)律，而生物量、葉綠素以及溶解性無機(jī)氮和總磷基本呈現(xiàn)由灣內(nèi)向?yàn)惩膺f減的空間分布規(guī)律。
　　（2）季節(jié)變化對深圳灣海岸帶微生物群落結(jié)構(gòu)的影響要顯著大于位置變化和深度變化所帶來的影響，通

3、過相關(guān)性分析得出對微生物群落結(jié)構(gòu)影響最顯著的環(huán)境因子是溫度，此外，無機(jī)鹽環(huán)境因子中以硝酸鹽氮和氨氮對微生物群落結(jié)構(gòu)的影響相對顯著?？偢∮紊锪縿t與硝氮、氨氮和總磷的含量顯著相關(guān)。
　?。?）暴雨對深圳灣水環(huán)境中微生物群落的影響主要包括：一，暴雨初期水環(huán)境中的微生物群落多樣性出現(xiàn)顯著上升，而在暴雨結(jié)束后恢復(fù)到常規(guī)水平；二，暴雨過后，藍(lán)藻和放線菌在群落結(jié)構(gòu)中的比例有明顯上升。
　?。?）深圳灣的病原菌在環(huán)境中總比例平均為2.59

4、‰，主要包括氣單胞菌、腸球菌、分枝桿菌、綠膿桿菌、腐生性葡萄球菌和耶爾森氏菌。不同季節(jié)病原菌的含量呈現(xiàn)出春季＞冬季＞秋季＞夏季的規(guī)律；其中深圳灣近岸海域中病原菌含量要顯著高于中心線海域；基于糞便指示微生物溯源分析顯示深圳灣水環(huán)境與典型城市污染河道中的菌種組成有顯著差異。
　?。?）魚腥藻毒素、節(jié)球藻毒素、短裸甲藻毒素、石房蛤毒素和柱孢藻毒素的典型功能基因在深圳灣海岸帶水環(huán)境中未被檢測到；微囊藻毒素合成基因McyB在春季深圳灣海岸帶