微生物驱动水体沉积物元素循环机制研究获新发现
广东省科学院微生物研究所联合中山大学环境科学与工程学院、丹麦奥胡斯大学电微生物中心开展的电活性微生物驱动水体沉积物元素循环机制研究取得新发现,即电缆细菌介导上覆水溶氧波动影响沉积物生物地球化学循环的电动氧气扩散机制。相关研究1月21日在线发表于《国际微生物生态学会会刊》。 电缆细菌是近几年在水体沉积物中广泛发现的长线状电活性微生物,其数厘米长的多细胞丝状导电菌体能够跨越沉积物的有氧和厌氧层,驱动氧气还原耦合硫酸盐氧化的产电硫氧化过程。研究表明,海洋、河流、湖泊等水体中的溶解氧浓度波动能够显著影响沉积物厌氧层的元素生物地球化学循环过程。这与氧气在沉积物中的低渗透性相矛盾,传统的分子扩散理论也难以完全解释上述现象。 研究人员通过长期实验室模拟、结合高通量测序等手段,发现上覆水溶氧浓度升高能够显著提高沉积物中电缆细菌的丰度和产电硫氧化活性,造成厌氧沉积物pH值显著下降、硫酸根离子累积等理化因子的显著变化,进而影响沉积物中微生物......阅读全文
全球洋脊跃迁的分类和驱动机制研究获进展
近日,中国科学院南海海洋研究所研究员赵明辉团队和徐敏团队联合美国爱达荷大学、中国海洋大学和南方科技大学,在全球洋中脊跃迁过程及其驱动机制研究方面取得重要进展。相关成果在线发表于《地球科学评论》(Earth-Science Reviews)。 论文第一作者、中国科学院南海海洋研究所副研究员关慧心
印尼贯穿流水体追踪研究获进展
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/6/502796.shtm近日,中国科学院海洋研究所研究员王凡团队在印尼贯穿流(ITF)水体在印度洋的流动路径和去向方面取得新的研究进展,研究成果发表于国际学术期刊《气候杂志》(Journal of Clima
河流沉积物中电缆细菌的结构和功能研究获进展
广东省科学院微生物研究所研究员许玫英团队在河流沉积物中电缆细菌的结构和功能研究取得新进展。相关研究近日在线发表于Science of the Total Environment。该论文第一作者为博士后董美君,许玫英研究员为该论文通讯作者。 电缆细菌是一种广泛分布于沉积物的长线状电活性微生物,具
战爱斌等揭示水体污染驱动浮游群落空间分布机制
日前,中科院生态环境研究中心战爱斌研究组分别在流域和单条河流两个不同地理尺度上,深入研究了污染河流中浮游动物群落的空间分布格局及其驱动机制。 基于生态位理论的环境选择作用和基于中性理论的扩散作用是决定河流浮游生物群落多样性空间分布的两个重要作用因子,但二者在污染河流中对浮游生物群落空间分布格局
电缆细菌加速有机污染物去除机制研究获进展
近日,广东省科学院微生物研究所研究员许玫英团队,研究揭示了电缆细菌加速沉积物中有机污染物的去除机理。相关研究发表于Journal of Hazardous Materials。黄友达博士为该论文作者。 快速的工业化和城市化进程中城市河流受纳了大量毒害性有机污染物,严重威胁生态安全和人体健康。微生
南京地理所湖泊沉积物中氨氧化微生物类群研究获进展
氮素是影响湖泊营养状态的关键元素之一,氮素的生物地球化学循环在湖泊营养盐循环中占有重要地位。硝化作用(NH3→NO2-→NO3-)是氮循环过程的关键步骤,而氨氧化(NH3→NO2-)是硝化作用的限速步骤。氨氧化微生物是氮循环过程的重要驱动者,其群落结构、丰度和活性等会受到温度和营养负荷等环境因子
青藏高原植物根际土壤微生物生物地理学驱动机制研究获进展
根际微生物在保护植物健康、提高植物生产力和次生代谢产物积累方面发挥着重要作用。植物根际土壤微生物群落构建过程一直是人们研究的热点问题。非生物因素,如土壤理化特性和气候因素,以及生物因素,包括植物种类、基因型和植物免疫系统,已被证明在驱动根际微生物组成方面起到重要作用。植物根际是一个丰富的生态系统
土壤微生物生物量含量及其环境驱动的差异机制获进展
热带和亚热带地区长期植稻过程中形成了特殊的人工湿地土壤,即水稻土。相比于旱地土,水稻土具有特殊的氧化还原过程,土壤中的有机质可以支撑更多的微生物生物量,然而,该现象的内在机制仍缺乏系统阐释。 中国科学院亚热带农业生态研究所研究员吴金水研究团队从Web of Science数据库中筛选了129篇文章
多样性生产力关系及其驱动机制研究获进展
中国科学院植物研究所研究员潘庆民、韩兴国等基于内蒙古锡林郭勒草原生态系统国家野外科学观测研究站的大型植物功能群剔除实验,结合美国明尼苏达大学在Cedar Creek的物种剔除实验,发现生物多样性与生产力的关系在多样性丧失的情景下可表现为正相关、不相关、负相关和单峰曲线等关系,部分物种丧失
多样性生产力关系及其驱动机制研究获进展
中国科学院植物研究所研究员潘庆民、韩兴国等基于内蒙古锡林郭勒草原生态系统国家野外科学观测研究站的大型植物功能群剔除实验,结合美国明尼苏达大学在Cedar Creek的物种剔除实验,发现生物多样性与生产力的关系在多样性丧失的情景下可表现为正相关、不相关、负相关和单峰曲线等关系,部分物种丧失
喀斯特农田土壤磷循环功能调控机制研究获新进展
在西南喀斯特地区,施用化肥的传统农田养分管理措施是维持土壤磷供应的最常用手段,但是喀斯特农田土壤高钙镁和养分漏失导致土壤磷限制严重,如何提升土壤磷利用效率是喀斯特区农牧业可持续发展面临的重要问题。 微生物是土壤磷循环的关键驱动者,通过无机磷溶解和有机磷矿化作用调控土壤磷有效性,其中丛枝菌根真菌和
红树林湿地生态风险领域研究获新进展
近日,华南农业大学海洋学院教授杨慧荣团队在红树林湿地生态风险领域研究方面取得新进展。相关成果在线发表于环境科学与生态学领域国际著名期刊《危险材料杂志》(Journal of Hazardous Materials)。红树林湿地具有极强的物质截留能力,多种污染物在此富集并沉降。以红树林湿地为主体的全球
微塑料对红树林沉积物硫循环的影响获揭示
近日,在国家自然科学基金、广东省科学基金、广州市科技计划项目等资助下,中国科学院广州地球化学研究所博士研究生王贺丽在导师钟音副研究员和彭平安研究员的指导下,研究揭示了微塑料对红树林沉积物硫循环的影响。相关研究在线发表于《环境科学与技术》(Environmental Science & Technol
呼吸道微生物组决定机制研究获进展
近日,中山大学中山医学院教授丁涛团队与教授田国宝团队合作,研究揭示了口腔细菌对于肺部菌群和肺部健康的差异化塑造作用。相关研究在线发表于《先进科学》(Advanced Science)。 该研究团队发现,肺部菌群由口腔和鼻腔菌的输入共同塑造,而口腔菌输入占比越高所塑造的肺部菌群与肺部炎症因子的上
土壤氮循环功能微生物对季节降水变化响应研究获进展
近日中科院华南植物园博士陈洁在副研究员刘卫和研究员申卫军的指导下,对土壤氮转化功能微生物对季节降水变化响应研究取得进展。相关研究近日发表于《前沿微生物学》。 参与土壤氮循环的功能微生物不仅是森林生态系统的重要组成部分,更是维持生态系统功能稳定性的内在驱动力。研究森林土壤氮循环功能微生物对降水格
利用地磁场上下穿梭驱动有氧无氧界面物质和能量循环
研究发现趋磁细菌可能是一类重要的微生物功能群,它们利用地磁场的定向作用,在有氧-无氧界面(OAI)中上下穿梭,将OAI上部有氧或微氧与其下部的厌氧环境联动起来,进而驱动碳、氮、硫和铁等在地球水生环境的无氧与有氧环境中的元素循环。 有氧-无氧界面(OAI)是地球有氧与无氧环境之间的过渡带。在地球
长期施肥驱动黑土微生物介导土壤磷循环方面取得进展
在集约化耕作的农田生态系统中,施肥是快速补充土壤养分的重要途径。不同培肥管理形成各自土壤特定功能的微生物种群。在推行农业绿色生产方式,继续推进化肥减量化、化肥利用率进一步提升,推广有机肥替代化肥,构建有机肥施用长效机制的大背景下,土壤功能微生物对长期有机肥和化肥添加的响应差异与特征,关乎农业生产力的
河口湿地生物扰动的微生物响应特征研究中活进展
生态学研究普遍侧重于环境的时空变化对生物的影响。对于生物改变环境,尤其是生物扰动这种不存在直接营养关系的生态学研究关注较少。河口湿地底栖无脊椎动物分布广泛,数量大,其活动对湿地沉积物具有高频率和高强度的扰动。蟹类是滨海潮间带湿地中最重要的底栖动物之一,其掘洞行为显著影响沉积物的养分有效性和沉积物
研究发现深海沉积物为现代铜循环的主要储库
近日,广州海洋地质调查局教授级高级工程师邓义楠团队携手中国科学院地质与地球物理研究所等机构,在深海铜循环研究领域取得重大突破,发现深海沉积物是现代铜循环的主要储库。相关成果发表于《全球生物地球化学循环》(Global Biogeochemical Cycles)。铜,作为支撑全球经济的关键金属矿产,
青藏高原上的碳氮循环变化及驱动机制
记者27日从中科院成都生物研究所获悉,中国科学院成都生物研究所陈槐研究员与合作者综述了青藏高原上的碳氮循环变化及驱动机制,指出草地可持续管理、生态工程和绿色技术发展,将抑制青藏高原温室气体排放,有助于维持青藏高原的碳汇功能。这一科研成果于当日在国际期刊《自然综述:地球与环境》(Nature Re
水体有机污染物富集去除研究获进展
日前,中国科学院长春应用化学研究所电分析化学国家重点实验室逯乐慧研究组在设计和构建生物兼容性的材料用于电化学分析、水体中有害物质富集去除等方面取得了重要研究进展。 水体中有害物质的富集、分析和去除对于环境的治理和生态修复具有非常重要的意义。而基于生物兼容性的物质设计和构建相关
LIBS光谱对水系沉积物的分类及铬元素测定研究
激光诱导击穿光谱(LIBS)是光谱分析领域的一种崭新分析手段,其原理是通过高能量激光在分析样品的表面产生高强度的等离子体,样品激发所产生的光通过光谱检测系统进行分析。因此LIBS 技术具有便捷、无需预处理、可同时分析多种元素等特点。随着工业化的继续推进,水系沉积物中的重金属成为了影响环境质量的重要影
稻田土壤甲烷微生物同化效应与机制研究获进展
由于长期淹水状态,稻田成为温室气体甲烷的重要排放源。事实上,稻田土壤产生的甲烷,大部分在排放到空气前已被好氧甲烷氧化菌所氧化。而好氧甲烷氧化菌可分为I型和II型两个类群。它们具有不同的生理生态特性和代谢差异。甲烷被甲烷氧化菌氧化过程中,一部分碳被氧化成CO2排放到空气中,另一部分被转为微生物细胞
海洋所在深海难培养微生物特殊生命过程认知研究中获进展
原文地址:http://www.cas.cn/syky/202103/t20210322_4781753.shtml 3月22日,The ISME Journal发表了题为Characterization of the first cultured free-living represent
南海氮循环的演化历史及其对气候变化响应获揭示
近日,中国科学院广州地球化学研究所副研究员叶丰、博士生王利伟、研究员韦刚健等人在剔除沉积物无机氮干扰的基础上,研究揭示了末次冰消期以来南海北部水体氮循环的演化历史及其对气候变化的响应。相关成果发表于《古海洋学和古气候学》。氮是大多数海洋生态系统浮游植物光合作用最重要的限制性元素之一,其来源与迁移转化
沈阳生态所在土壤微生物对冻融循环响应研究中获进展
冻融现象在寒带和温带森林生态系统中普遍存在,而气候变暖加剧使冻融现象变得更加频繁。土壤微生物在受到外界干扰时对维持生态系统稳定发挥重要作用,关于冻融循环的响应过程却知之甚少,对不同强度、不同阶段冻融作用影响微生物群落结构和功能的研究更为缺乏。了解不同阶段的冻融循环对土壤环境和微生物活动不同的生态效应
沈阳生态所在土壤微生物对冻融循环响应研究中获进展
冻融现象在寒带和温带森林生态系统中普遍存在,而气候变暖加剧使冻融现象变得更加频繁。土壤微生物在受到外界干扰时对维持生态系统稳定发挥重要作用,关于冻融循环的响应过程却知之甚少,对不同强度、不同阶段冻融作用影响微生物群落结构和功能的研究更为缺乏。了解不同阶段的冻融循环对土壤环境和微生物活动不同的生态
溶解有机质空间格局和有机碳温度响应研究获进展
溶解有机质是碳生物地球化学循环过程中的重要组成部分,与有机碳分解等多种生态系统功能密切相关。气候变暖背景下,湖泊沉积物有机碳分解特征的空间格局及驱动机制尚不清楚,阻碍了对变暖背景下湖泊碳汇功能的评估以及对未来气候变化的精确预测。 中国科学院南京地理与湖泊研究所研究员王建军团队聚焦湖泊、河流等水
研究中在印度太平洋地区降雨变化及驱动机制获进展
热带地区是全球气候变化的关键区域,该地区的降雨变化不仅影响着世界上40%的人口和全球生态系统的稳定性,而且对全球水文循环和能量平衡也起着十分重要的作用。20世纪后半叶,随着全球变暖,北半球热带地区的降雨呈下降趋势,但其原因到底是自然变化(如火山喷发、内部海气涛动)还是人类活动(如硫酸盐气溶胶和温
广州地化所揭示微塑料对红树林沉积物硫循环的影响
微塑料(粒径小于5mm的塑料)是一类在海岸带环境中广泛分布的新污染物,对海岸带生态系统的健康构成严重威胁。红树林湿地是海岸带最重要的生态系统之一,约占全球海岸线的60-75%。受陆地和海洋活动的影响,红树林湿地已成为微塑料重要的汇。红树林湿地微生物丰富多样,驱动着湿地生态系统的营养物质循环和能量