上覆水不同C/N比条件下沉积物环境反硝化及氨氧化功能基因丰度变化特征

以太湖梅梁湾沉积物环境为研究对象,通过室内培养试验,研究上覆水不同C/N比条件对沉积物中反硝化(nirS、nirK)及氨氧化功能基因(古菌AOA-amoA、细菌AOB-amoA)丰度的影响,实验设计硝氮水平为2.0和5.0mg·L-1,C/N为0.5、2、4、6、10、14.结果表明,所有实验组样品在60天的培养周期中,反硝化功能基因丰度与本底值相比有所上升,但对C/N比变化响应不显著;氨氧化功能基因丰度对C/N比的变化有响应,当C/N比大于一定比值时,其丰度由初期的显著上升变化为显著下降.其中,氨氧化古菌(AOA-amoA)丰度对C/N比变化响应更显著.相关性分析表明,系统中硝酸盐氮浓度与氨氧化功能基因丰度呈显著相关(r2=0.551,P<0.05),当氨氧化功能基因丰度较高时,来源于沉积物中氨氮的硝化产物使得系统中硝酸盐氮趋于累积.

室内模拟试验铜锈环棱螺及其体表周丛生物对水中氮形态及含量的影响

铜锈环棱螺及附着于其体表的周丛生物在水体氮循环过程中均扮演着重要角色。此次试验以铜锈环棱螺及其体表周丛生物为研究对象,通过室内模拟试验探讨铜锈环棱螺及周丛生物对水中氮形态和含量的影响。试验分无螺对照组CK、处理1(具有周丛生物的螺壳)、处理2(去除周丛生物的活体螺)和处理3(具有周丛生物的活体螺)。结果表明,试验结束时,处理2和处理3水中总氮(TN)含量分别为CK的25倍和44倍,活体螺显著增加了水中总氮含量(P<0.05)。与处理2相比,具有周丛生物的处理1和处理3氨氮(NH3-N)和亚硝氮(NO2–-N)转化效率更快;与CK相比,处理组水中硝氮(NO3–-N)占比显著增加(P<0.05),且具有周丛生物的处理1和处理3比无周丛生物的处理2更早到达硝氮占比峰值;螺体表面周丛生物中较高的氨氧化和亚硝氮氧化功能基因(AOB-amoA、AOA-amoA和nxrA)丰度促进了水中NH3-N和NO2–-N向NO3–-N的转化。