自养微生物光合同化碳层次分布与传输研究获进展
由中科院亚热带农业生态研究所主持工作副所长吴金水研究员领衔的农业生态过程方向研究团队近日在土壤自养微生物光合同化碳的层次分布与传输研究方面取得了新进展。 该团队在前期发现土壤微生物具有可观的碳同化能力的基础上,运用同位素连续标记技术结合分子生物学技术,对土壤自养微生物光合同化碳的层次分布与传输进行了进一步的深入探讨,发现土壤不同层次间的14C-SOC量随着土壤深度的增加而显著减少。第三层5-17cm的底层土壤,有近1/4的土壤未检测到14C 的存在,这可能与仅土壤表层很薄的一层能接受光能的原因有关。这说明土壤微生物的同化作用只发生在表层土壤,但是表层同化碳可以向下传输,传输能力因土壤而异,而且向下传输的同化碳,可能也为底层的化能自养微生物提供碳源和电子供体,从而在一定程度上可能诱导化能自养微生物参与碳同化过程。而且,不同层次间的土壤碳同化关键酶RubisCO酶活性、关键功能基因cbbL数量均随着土壤深度的增加而显著......阅读全文
沼渣生物炭通过微生物调控农田土壤
近日,中国农业科学院烟草研究所烟草栽培与调制创新团队与广东工业大学合作,研究揭示了沼渣生物炭调控农田土壤有机碳结构变化的微生物驱动机制,对土壤碳库增加和农业可持续发展具有重要的指导意义。相关研究结果发表在《全球变化生物学生物能源(Global Change Biology Bioenergy)》
稀释法平板法分离土壤中的微生物!
稀释法平板法分离土壤中的微生物! 一、目的 ⒈了解稀释法分离土壤微生物的原理。 ⒉学习并掌握由土壤分离细菌和真菌的方法。 ⒊掌握有目的分离有益微生物的原理和技术。 二、原理 土壤是微生物栖居的大本营,各种各样的微生物都杂居在一起。当我们需要某种微生物时,
测定土壤微生物的实验原理和方法
一、实验原理测定微生物细胞数量的方法很多,通常采用的有显微直接计数法和平板计数法。显微计数法适用于各种含单细胞菌体的纯培养悬浮液,如有杂菌或杂质,常不易分辨。菌体较大的酵母菌或霉菌孢子可采用血球计数板,一般细菌则采用彼得罗夫· 霍泽(Petrof Hausser)细菌计数板。两种计数板的原理
土壤微生物总DNA的提取方法比较
实验概要通过对比不同DNA提取及纯化方法,选择和优化适合于土壤样品不同分子量DNA提取及纯化的技术路线。实验原理土壤是微生物最大的栖息地,20世纪80年代,微生物学家采用免培养(culture-in-dependent)方法,即直接从土壤中提取微生物总DNA的技术,使得在基因水平研究这些未培养微生物
喀斯特土壤碳固定微生物调控机制获揭示
在高强度耕作扰动向大规模植被恢复转变背景下,我国西南喀斯特地区成为全球变绿的“热点区”,植被碳汇能力显著提升。但土壤碳固定效应及驱动机制还缺乏充分认识,制约后期重大生态工程深入实施及土壤固碳增汇目标的实现。喀斯特植被恢复驱动的土壤碳汇效应及微生物调控机制与非喀斯特区域是否存在区别,尚缺乏深入研究。中
采样箱在土壤测定中对土壤样品的保存应用
陆地生态系统碳循环重要的环节之一就是土壤呼吸,这也是陆地生态系统将碳素以CO2形 式归还到大气的主要途径。土壤呼吸包括三个生物学过程,即土壤微生物呼吸、植物根系呼吸和土壤动物呼吸,和一个非生物学过程即含碳矿物质氧化与分解释放, 在生态系统中,土壤呼吸主要受植物类型和植物生长的影响,施肥是提高植物产量
锂电阻燃添加剂含磷有机物的简介
元素磷在生物体内主要存在于核苷酸和细胞膜中,同时磷酸在生物的物质代谢和能量代谢中也发挥着重要作用,因此,磷是所有生物细胞必不可少的元素。在生物圈中,磷主要以三种状态存在: ① 在生物体内与有机分子结合: ② 以可溶解状态存在于水溶液中: ③ 不溶解的磷酸盐大部分存在于沉积物中。 磷的循环
根系如何改善了土壤的环境
根系改善土环境主要是以下几个方面:1.植物根系产生根瘤或类似植物组织,如分泌一定的固氮酶,或者产生一些伴生菌(嗜铁菌等),对各种无机元素作用,协助完成根系从外界吸收的简单无机素养料同化为复杂的有机素养料的过程,来改善根系土壤周边矿质元素的结构和丰富根系土壤微环境的营养状况。豆科植物和一些非豆科植物通
关于黄素氧还蛋白的作用性介绍
生物固氮作用(biologicalnitrogenfixatio):大气中的氮被原还为氨的过程。生物固氮只发生在少数的细菌和藻类中。 估计全球每年生物固氮作用所固定的氮(N2)约达17500万吨,其中耕地土壤约有4400万吨,超过了每年施入土壤4000万吨肥料氮素(工业固氮)的量(Burris
新疆生地所揭示咸海岸上土壤微生物对土壤地球化学响应
研究湖域退缩与湖水咸化对咸海湖岸生态组演化的影响具有重要的生态学意义,有助于解释湖岸生态组与环境条件间的相互作用。伴随咸海湖面退缩,干涸的湖床出露地表,被逐渐风化为土壤,形成广泛的现代环境参数梯度(如盐度),咸海是研究湖岸生态组响应湖域退缩的理想场所。目前,对于湖泊持续干涸导致岸上土壤中微生物如
碳循环模拟和数据同化研究方面取得进展
模型数据融合方法和多模型集成分析是研究陆地生态系统碳循环过程时空变化的有效手段。中国科学院地理科学与资源研究所何洪林研究小组应用中国生态系统研究网络(Chinese Ecosystem Research Network, CERN)长期动态监测数据,结合生态系统过程模型和模型数据融合方法,取得一
二氧化碳同化的概念
二氧化碳同化(CO2 assimilation),简称碳同化,是指植物利用光反应中形成的同化力(ATP和NADPH),将CO2转化为碳水化合物的过程。二氧化碳同化是在叶绿体的基质中进行的,有许多种酶参与反应。高等植物的碳同化途径有三条,即C3途径、C4途径和CAM(景天酸代谢)途径。
中科院亚热带所水稻根际沉积碳微生物利用研究获进展
中科院亚热带农业所研究人员发现了水稻根际沉积碳在水稻不同生育期内的周转特征,相关论文近日发表在《国际土壤科学杂志》上。 根际沉积过程可为土壤微生物提供易于利用的碳源和能源,其在生态系统中调节土壤碳和养分循环中起重要作用,并对碳的固定作用产生强烈影响。水稻根际碳在水稻生长过程中的动态变化过程及其
生育期和施氮对水稻根际沉积碳的微生物利用机制
根际沉积过程可为土壤微生物提供易于利用的碳源和能源,其在生态系统中调节土壤碳和养分循环中起重要作用,并对碳的固定作用产生强烈影响。水稻根际碳在水稻生长过程中的动态变化过程及其在微生物群落中的分配以及氮肥对该过程的影响机制尚不清楚。研究稻田土壤中水稻根际碳氮循环及其对微生物群落结构的调节有利于科学
硝化反硝化耦合机制主导贫氮生态系统氧化亚氮脉冲排放
土壤氮转化过程影响生态系统生产力及土壤氮素的损失途径和潜力,微生物硝化和反硝化过程产生氧化亚氮(N2O)释放到大气中,使土壤成为大气N2O的主要来源,一般认为施肥农田土壤是强排放源,自然土壤则为弱排放源。然而,温带至寒带自然生态系统在冬春转换期被广泛观测到脉冲式排放,导致自然土壤在全球N2O排放
光合仪测定作物光合作用速率的原则
光合仪对光合作用有着重要的作用,光合作用为包含人类在内的简直一切生物的生计提供了物质来历和能量来历。因而,光合作用关于人类和全部生物界都具有十分重要的含义。通常来说光合作用速率跟着幼叶的成长,叶绿体的发育,叶绿素含量与Rubisco酶活性的添加,当叶片长至面积和厚度zui大时,光合速率通常也到达z
生育期和施氮对水稻根际沉积碳的微生物利用机制获进展
根际沉积过程可为土壤微生物提供易于利用的碳源和能源,其在生态系统中调节土壤碳和养分循环中起重要作用,并对碳的固定作用产生强烈影响。水稻根际碳在水稻生长过程中的动态变化过程及其在微生物群落中的分配以及氮肥对该过程的影响机制尚不清楚。研究稻田土壤中水稻根际碳氮循环及其对微生物群落结构的调节有利于科学
土壤微生物分离与纯化实验原理和方法
一、实验目的了解血球计数板的构造、计数原理和计数方法,掌握显微镜下直接计数的技能。二、实验原理测定微生物细胞数量的方法很多,通常采用的有显微直接计数法和平板计数法。显微计数法适用于各种含单细胞菌体的纯培养悬浮液,如有杂菌或杂质,常不易分辨。菌体较大的酵母菌或霉菌孢子可采用血球计数板,一般细菌则采用彼
另辟蹊径-微生物—植物联合修复镉污染土壤
这种修复方法利用土壤—微生物—植物的共存关系,提高土壤中污染物的植物修复效率,最终达到彻底修复重金属污染土壤的目的。 很多国家曾饱受重金属污染之苦,如1955年日本富山县发生的痛痛病闻名于世。我国的镉污染也十分严重,曾涉及11个省市的25个地区,如2012年的广西河池市龙江河镉污染事件。 日
土壤的稀释分离、纯化微生物及无菌操作技术
一、目的和内容目的:学习从土壤中分离微生物的方法,学习无菌操作技术.内容:1.用稀释法分离细菌、放线菌和霉菌.2.用平板划线方法分离微生物.3.学习斜面接种及穿刺接种等无菌操作技术. 二、材料和用具金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)和普通变形菌(Proteus vulgar
多年冻土区土壤微生物养分限制特征
气候变暖会促进多年冻土区土壤氮磷矿化,释放冻土中长期封存的氮磷养分,进而提高植被生产力、部分抵消冻土融化引起的碳损失。同时,土壤养分可利用性增加也会缓解微生物养分限制,加速土壤有机质分解,进一步加剧气候变暖。在此背景下,阐明多年冻土区土壤微生物养分限制特征对于准确认识冻土碳循环与气候变暖之间的反馈关
抗生素破坏土壤微生物研究取得进展
土壤动物数量众多,种类丰富,在土壤生态系统中扮演着关键的作用。另一方面,肠道微生物对宿主的健康具有重要作用,土壤动物肠道微生物是土壤微生物组的重要组成部分,但是人们对土壤动物肠道微生物的认识却十分缺乏。随着人类活动的加剧,大量污染物和抗生素进入了土壤生态系统,他们对土壤动物的影响已经引起了大家广
土壤的稀释分离、纯化微生物及无菌操作技术
一、目的和内容 目的:学习从土壤中分离微生物的方法,学习无菌操作技术. 内容: 1.用稀释法分离细菌、放线菌和霉菌. 2.用平板划线方法分离微生物. 3.学习斜面接种及穿刺接种等无菌操作技术. 二、材料和用具 金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)和普
土壤的稀释分离、纯化微生物及无菌操作技术
一、目的和内容 目的:学习从土壤中别离微生物的办法,学习无菌操作技术. 内容: 1.用稀释法别离细菌、放线菌和霉菌. 2.用平板划线办法别离微生物. 3.学习斜面接种及穿刺接种等无菌操作技术. 二、资料和用具 金黄色葡萄球菌(Staphylococcus
土壤微生物生物量含量及其环境驱动的差异机制研究进展
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
哪些因素会影响指示植物对重金属的吸收和积累?
以下因素会影响指示植物对重金属的吸收和积累:土壤性质:pH 值:影响重金属的存在形态和溶解性。一般来说,酸性条件下重金属的溶解性增加,植物更容易吸收。阳离子交换容量(CEC):高 CEC 意味着土壤对重金属的吸附能力较强,可能限制植物对重金属的获取。土壤质地:黏土含量高的土壤通常对重金属的吸附能力更
土壤微生物群落结构和多样性评估土壤污染的方法
通过土壤微生物群落结构和多样性来评估土壤污染的方法主要包括以下几种:微生物平板培养法:原理:将土壤样品稀释后接种在不同的培养基上,培养一定时间后计数菌落数量和种类。优点:操作相对简单,成本较低。缺点:只能培养出一小部分可培养的微生物,不能反映整个微生物群落的真实情况。磷脂脂肪酸(PLFA)分析法:原
南京土壤所等揭示气候变化将导致土壤微生物多样性升高
自1979年第一次世界气候大会以来,科学家们一直致力于从过去气温和降水的变化、动物和植物的消失和演替中寻找证据,以预测气候变化所带来的影响。微生物是养分元素循环的“转换器”、环境污染的“净化器”、陆地生态系统稳定的“调节器”,时刻影响着人类的生存、生活与发展。气候变化也必将影响我们脚下的息息相关
土壤微生物介导的碳循环过程研究获进展
土壤微生物碳利用效率表示微生物同化、吸收以及转移碳的能力,是反映土壤微生物介导和调控短期碳循环的关键参数。较高的土壤微生物碳利用效率反映了微生物将枯落物或根沉积物转化为微生物生物量的高效率,这可能有利于提高土壤碳固存的潜力;而较低的碳利用效率则意味着大量的碳通过微生物的呼吸作用释放到大气中,进而
稻田和旱地土壤微生物生物量含量及其环境驱动的差异
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