细菌反硝化法测试硝酸盐氮、氧同位素的研究与应用

为了验证细菌反硝化法对水体中硝酸盐氮、氧同位素组成测定的适用性、重现性及准确性,在不同时间(2019年7月28日、8月19日、8月26日)利用反硝化细菌分别将海水、湖水和自来水样品中的硝酸盐转化为氧化亚氮(N2O),并进行氮、氧同位素测定。结果表明,不同时间段3个批次实验的硝酸盐氮同位素校准曲线斜率都接近理论值1,相关性系数均高于0.999,说明反硝化细菌在将样品中的硝酸盐全部还原为N2O的过程中氮同位素分馏效应很小;同一样品3个批次测定的硝酸盐的氮同位素值基本相同,表明细菌反硝化法对硝酸盐氮同位素的测定在长时间周期内具有很好的重现性和准确性。3个批次氧同位素校准曲线斜率稳定在0.61~0.63之间,相关性系数均高于0.99,单批次内海水、湖水和自来水3类样品中硝酸盐氧同位素比值的标准偏差范围在0.18‰~0.69‰之间,表明经过氧同位素校准曲线的校正,可以准确反映样品中硝酸盐氧同位素组成;同一样品3个批次测定的氧同位素值差异较大,其变化范围为1.33‰~16.38‰,可能是由于样品储存过程中硝酸盐与水之间发生的氧同位素交换作用所致。

短杆菌属海洋环境适应机制的泛基因组学

【目的】为了探究短杆菌属对海洋环境的适应机制。【方法】本研究通过对6株分离自不同洋区、属于不同分类单元的短杆菌菌株进行测序、拼接和注释,结合23株从美国国家生物技术信息中心(NCBI)下载的短杆菌属模式菌株及非模式菌株的基因组数据,进行泛基因组学分析和物种进化分析。【结果】泛基因组学分析表明短杆菌属具有开放型泛基因组,这与该属生存环境多样性特征相符合。海洋来源的短杆菌与其他生境来源的短杆菌在基因组水平上表现出明显的差异性,主要是进化过程中的基因家族扩增收缩、转运蛋白家族、代谢通路和CRISPR等方面的差异。【结论】通过基因组水平上的差异初步揭示了海洋来源短杆菌对海洋环境的适应性,为深入了解短杆菌菌株的环境适应机制奠定了基础。