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三种农田土壤中氨氧化细菌amoA基因多样性比较分析 被引量:8
1
作者 汪峰 曲浩丽 +3 位作者 丁玉芳 孙波 崔中利 曹慧 《土壤学报》 CAS CSCD 北大核心 2012年第2期347-353,共7页
比较分析中国东部不同季风气候区中海伦黑土(HL)、封丘潮土(FQ)和鹰潭红壤(YT)3种土壤氨氧化细菌amoA基因多样性。采用非培养方法直接从土壤中提取微生物总DNA,用氨氧化细菌amoA基因特异引物扩增总DNA,构建了3种土壤amoA基因文库,并对... 比较分析中国东部不同季风气候区中海伦黑土(HL)、封丘潮土(FQ)和鹰潭红壤(YT)3种土壤氨氧化细菌amoA基因多样性。采用非培养方法直接从土壤中提取微生物总DNA,用氨氧化细菌amoA基因特异引物扩增总DNA,构建了3种土壤amoA基因文库,并对文库进行限制性长度多态性(RFLP)分析。HL、FQ和YT的amoA基因文库克隆数量分别为49、50和48个,相应的RFLP类型数为10、10和14个OTUs,其中有4个OTUs为三种土壤共有;YT中氨氧化细菌amoA基因多样性指数最高,FQ最低;HL和FQ群落的相似为70%,HL与YT的相似度为50%,而FQ和YT之间仅为42%,说明氨氧化细菌具有地理分布的规律:17个amoA基因序列可以被聚成6个cluster,分属Nitrosospira和Nitrosomonas两个属。三种农田土壤中均存在丰富的氨氧化细菌,表明氨氧化细菌在农田土壤氮素循环中具有重要作用。 展开更多
关键词 氨氧化细菌 amoA基因 RFLP分析 农田土壤 微生物多样性
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亚硝酸细菌研究进展 被引量:12
2
作者 周娟 李君文 郑金来 《环境科学与技术》 CAS CSCD 2001年第z2期8-10,共3页
从硝化细菌的生长特性 ,分类 ,检测 ,亚硝酸细菌氨单加氧酶等方面概要的叙述了国外在硝化细菌方面研究的进展 。
关键词 亚硝酸细菌 变形菌 多聚酶链式反应 氨单加氧酶
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氨氧化细菌的分子生态学研究进展 被引量:48
3
作者 董莲华 杨金水 袁红莉 《应用生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2008年第6期1381-1388,共8页
氨氧化细菌(AOB)在全球氮循环中具有重要作用.本文综述了目前AOB的分子生态学研究进展.主要介绍了AOB的种类和系统发育,基于16S rRNA的系统发育分析表明AOB的系统发育比较简单,均属于变形菌纲的β和γ亚纲.还介绍了目前研究AOB主要采用... 氨氧化细菌(AOB)在全球氮循环中具有重要作用.本文综述了目前AOB的分子生态学研究进展.主要介绍了AOB的种类和系统发育,基于16S rRNA的系统发育分析表明AOB的系统发育比较简单,均属于变形菌纲的β和γ亚纲.还介绍了目前研究AOB主要采用的分子生态学方法,如变性梯度凝胶电泳(DGGE)、末端标记-限制性片段长度多态性(T-RFLP)、荧光原位杂交(FISH)和实时定量PCR(real-time PCR)等,总结了生态因子的改变对AOB群落结构和数量的影响,并对今后氨氧化细菌的应用分子生态学研究方向进行了展望. 展开更多
关键词 氨氧化细菌 氨单加氧酶 amoA 末端标记-限制性片段长度多态性 变性梯度凝胶电泳 实时定量PCR 生态因子
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硝化作用微生物的分子生物学研究进展 被引量:79
4
作者 刘志培 刘双江 《应用与环境生物学报》 CAS CSCD 2004年第4期521-525,共5页
回顾了硝化作用微生物的分子生物学研究进展 ,主要介绍了硝化作用微生物的种类 ,包括氨氧化菌、亚硝酸氧化菌、异养氨氧化菌和厌氧氨氧化菌 .这些微生物的系统发育分析表明亚硝化菌的系统发育相对简单 ,而硝化细菌则要复杂许多 .还介绍... 回顾了硝化作用微生物的分子生物学研究进展 ,主要介绍了硝化作用微生物的种类 ,包括氨氧化菌、亚硝酸氧化菌、异养氨氧化菌和厌氧氨氧化菌 .这些微生物的系统发育分析表明亚硝化菌的系统发育相对简单 ,而硝化细菌则要复杂许多 .还介绍了在硝化作用微生物生态学研究中应用的分子生物学技术 ,如PCR、变性梯度胶电泳 (DGGE)、原位荧光杂交 (FISH)等 ,以及不同类群细菌中与硝化作用相关的酶类及其基因 .文章的最后还提出了一些研究展望 .图 3参 展开更多
关键词 氨氧化细菌 硝化细菌 氨单加氧酶 羟氨氧化还原酶 亚硝酸盐氧化还原酶 amo hao NOR
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一株氨氧化菌的分离鉴定及其活性影响因子分析 被引量:6
5
作者 张健 赵方圆 +1 位作者 章文军 张德民 《宁波大学学报(理工版)》 CAS 2011年第3期11-14,共4页
从浙江舟山南美白对虾养殖池塘底泥样品中筛选到一株具有氨氧化功能的细菌,命名为AOB-1.菌株AOB-1好氧,革兰氏阴性,球状至短杆状;菌落呈淡黄色、干燥、针尖状.16S rDNA序列分析表明,该菌株与Nitrosomonas eutropha C91T的相似性为100%.... 从浙江舟山南美白对虾养殖池塘底泥样品中筛选到一株具有氨氧化功能的细菌,命名为AOB-1.菌株AOB-1好氧,革兰氏阴性,球状至短杆状;菌落呈淡黄色、干燥、针尖状.16S rDNA序列分析表明,该菌株与Nitrosomonas eutropha C91T的相似性为100%.氨氧化的关键酶--氨单加氧酶的基因(amoA)序列比对表明,该菌株与N.eutropha C91T的相似性为98%.在30℃,100r·min-1时,25~200mL培养基装量范围内装液量越少氨氧化率越高,最适pH值为8.氨氮浓度在1~200mg·L-1范围内,氨氧化速率随氨浓度的升高而加快;在200~1200mg·L-1范围内,氨氧化速率基本保持不变;但当氨氮浓度高达2000mg·L-1时,氨氧化活性受到明显抑制.菌株AOB-1不仅对养殖水体,而且对高浓度氨氮废水的处理也具有潜在的应用价值. 展开更多
关键词 氨氧化 亚硝化单胞菌 鉴定 氨单加氧酶基因
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pH对酸性紫色土中硝化作用与硝化微生物的影响 被引量:7
6
作者 苏静 王智慧 +2 位作者 李仕伟 谢德体 蒋先军 《西南大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2017年第3期142-148,共7页
硝化作用是对pH高度敏感的典型生物学过程.本实验以重庆市永川区pH=3.8的紫色土为研究对象,pH=6.5紫色土为对照,通过室内培养实验研究了土壤硝化动力学过程,并采用荧光实时定量PCR技术对土壤氨氧化细菌(AOB)和氨氧化古菌(AOA)定量.结果... 硝化作用是对pH高度敏感的典型生物学过程.本实验以重庆市永川区pH=3.8的紫色土为研究对象,pH=6.5紫色土为对照,通过室内培养实验研究了土壤硝化动力学过程,并采用荧光实时定量PCR技术对土壤氨氧化细菌(AOB)和氨氧化古菌(AOA)定量.结果显示:pH=3.8的紫色土净硝化速率为0.56mg/(kg·d)(全文均以N质量分数计),而pH=6.5紫色土的净硝化速率是pH=3.8紫色土的12.8倍,为7.14mg/(kg·d).研究同时发现不同pH的紫色土均符合一级动力学方程,动力学拟合参数表明pH高的紫色土具有更高的潜在硝化速率.硝化反应底物NH_3质量分数随土壤pH增加呈数量级增加,经计算pH=6.5紫色土中NH_3质量分数为1.08×10^(-1) mg/kg,是pH=3.8紫色土(2.46×10^(-4) mg/kg)的439倍.土壤中AOB,AOA丰度测定显示,pH=3.8紫色土中AOB,AOA的氨单加氧酶(amoA)基因拷贝数分别为3.23×10~6,7.17×10~6/g干土,而pH=6.5的紫色土中AOB,AOA的amoA基因拷贝数分别为3.58×10~7,1.67×10~8/g干土.虽然结果显示pH=6.5的紫色土中氨氧化微生物丰度明显高于pH=3.8的紫色土,但pH=3.8的紫色土中氨氧化微生物仍有较高的硝化潜力.结论认为,pH主要通过影响硝化底物NH_3质量分数而直接影响紫色土的硝化强度. 展开更多
关键词 硝化动力学 实时荧光定量PCR amoA基因
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异养硝化作用酶学研究进展 被引量:19
7
作者 宋琴 许雷 《生物技术通报》 CAS CSCD 2008年第5期60-62,66,共4页
对异养硝化作用作了简单的概述,着重从异养硝化作用和好氧反硝化作用的偶联机理、其中涉及的关键酶和相关基因几方面综述了异养硝化作用的研究进展,最后还提出了研究展望。
关键词 异养硝化 酶学 机理 氨单加氧酶 羟胺氧化酶
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异养硝化菌Alcaligenes faecalis strain NR的硝化性能及其酶活性 被引量:5
8
作者 安强 赵彬 何义亮 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第5期774-779,共6页
从膜生物反应器的活性污泥中分离出一株异养硝化细菌Alcaligenes faecalis strain NR,采用柠檬酸三钠为碳源、氯化铵为氮源研究其硝化性能,通过超声波破碎法对调控其硝化过程的2个关键酶——氨单加氧酶(AMO)和羟胺氧化酶(HAO)进行粗提,... 从膜生物反应器的活性污泥中分离出一株异养硝化细菌Alcaligenes faecalis strain NR,采用柠檬酸三钠为碳源、氯化铵为氮源研究其硝化性能,通过超声波破碎法对调控其硝化过程的2个关键酶——氨单加氧酶(AMO)和羟胺氧化酶(HAO)进行粗提,考察影响其提取率的主要因素(功率、工作与间歇时间、菌液浓度和总工作时间),并采用正交实验进行优化.结果表明:菌株NR具有产生亚硝酸盐和硝酸盐的能力;在30℃和120 r/min的好氧条件下,当NH_4^+-N浓度为20、40和60 mg/L时,菌株NR在24 h内对NH_4^--N的去除率分别为94.8%、93.5%和94.5%;粗酶提取的最佳工作条件为菌液光密度1.876,总工作时间600 s,工作和间歇时间4、6 s,功率300 W;在好氧条件下,测得AMO和HAO的酶比活力分别为0.011和0.016 U/mg protein. 展开更多
关键词 异养硝化 氨单加氧酶 羟胺氧化酶 超声波破碎 硫酸铵分级沉淀
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循环海水养殖系统硝化滤器中氨氧化微生物分析 被引量:4
9
作者 刘长发 姚敬元 +1 位作者 袁瑗 刘卫东 《渔业现代化》 北大核心 2012年第3期1-6,12,共7页
研究循环水养殖硝化滤器载体上附着生物膜的微生物群落结构可以为提高其处理速率和效率,并为特异性工程菌构建提供依据。采用改良的AFLP方法分析了循环水养殖硝化滤器载体上附着的氨氧化细菌16S rRNA基因和氨单加氧酶amoA基因片段及其... 研究循环水养殖硝化滤器载体上附着生物膜的微生物群落结构可以为提高其处理速率和效率,并为特异性工程菌构建提供依据。采用改良的AFLP方法分析了循环水养殖硝化滤器载体上附着的氨氧化细菌16S rRNA基因和氨单加氧酶amoA基因片段及其系统发育情况。结果表明:分析16S rRNA基因得到的序列片段比分析amoA基因片段得到了更多信息,准确度较高,可作为分析循环水养殖硝化滤器氨氧化菌群组成的有效方法。克隆测序所得序列与网上公布数据比对,可见存在于循环水养殖硝化滤器载体上的氨氧化细菌与Nitrosomonas cryotolerans、Nitrosomonas oligotropha、Nitrosospira tenuis、Nitrosomonas marina相似度达100%,与Nitrosomonas aestuarii相似度为87%。大部分属于亚硝化单胞菌属(Nitrosomonas),仅少数序列属于亚硝化螺菌属(Nitrosospira)。采用16S rRNA基因和amoA片段分析方法得到的附着于封闭循环海水养殖硝化滤器载体上的氨氧化细菌主要为变形菌(Proteobacteria)的β-亚类的亚硝化单胞菌属(Nitrosomonas)和少量的亚硝化螺菌属(Nitrosospira)氨氧化细菌,以及一定数量的γ-亚类氨氧化细菌。 展开更多
关键词 氨氧化细菌 硝化作用滤器 循环海水养殖系统 16S RRNA amoA
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南海北部陆坡表层沉积物氨氧化古菌多样性初探 被引量:3
10
作者 刘国辉 吴后波 《热带地理》 2016年第1期108-113,共6页
基于南海北部陆坡不同深度梯度3个站位表层沉积物古菌氨单加氧酶基因(amo A)文库,对3个站位氨氧化古菌进行多样性和系统发育学分析。多种方法构建的系统发育树表明:3个站位所有的amo A基因序列都隶属于奇古菌门中Group I分枝内的Group I... 基于南海北部陆坡不同深度梯度3个站位表层沉积物古菌氨单加氧酶基因(amo A)文库,对3个站位氨氧化古菌进行多样性和系统发育学分析。多种方法构建的系统发育树表明:3个站位所有的amo A基因序列都隶属于奇古菌门中Group I分枝内的Group I.1a系群,且各站位之间氨氧化古菌多样性没有明显的差异。501站位黑色砂质沉积物中古菌amo A基因与该站位的16S r RNA基因的系统发育比对显示:这2种基因标记的系统发育树整体上具有潜在的对应关系,说明对样品的氨氧化古菌多样性分析比较全面且可靠;并进一步暗示该样品中氨的硝化作用主要由奇古菌门下的Group I.1a系群来执行。由此可以推测:Group I.1a系群可能在南海北部表层沉积物中氮素的生物地球化学循环过程中扮演重要的角色。 展开更多
关键词 氨氧化古菌 amoA基因 表层沉积物 南海北部
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微生物的氨氧化作用机理研究进展 被引量:5
11
作者 唐咸来 《化工技术与开发》 CAS 2008年第11期36-39,共4页
对氨氧化微生物的生化作用机理,以及相关的氨单加氧酶(AMO)和羟胺氧化还原酶(HAO)及其基因表达的分子生物学研究进展进行了概述,提出了氨氧化生物脱氮的主要发展方向。
关键词 氨氧化 氨单加氧酶 羟胺氧化还原酶
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异养硝化菌Alcaligenes faecalis NR氨单加氧酶PCR扩增及生物信息学分析 被引量:1
12
作者 黄源生 赵彬 +1 位作者 程丹阳 安强 《微生物前沿》 2017年第2期44-51,共8页
氨单加氧酶(AMO)是异养硝化过程中起催化作用的关键酶之一,其相应的基因为amo。本研究根据NCBI数据库中amo基因序列设计引物,成功扩增粪产碱杆菌Alcaligenes faecalis NR基因组DNA中amo基因序列,得到长度为1639bp的DNA序列。该段序列包... 氨单加氧酶(AMO)是异养硝化过程中起催化作用的关键酶之一,其相应的基因为amo。本研究根据NCBI数据库中amo基因序列设计引物,成功扩增粪产碱杆菌Alcaligenes faecalis NR基因组DNA中amo基因序列,得到长度为1639bp的DNA序列。该段序列包含1个完整的开放阅读框(ORF),编码长度为346aa的多肽链。经过BLAST在线比对分析,该序列为AMO蛋白质序列。该蛋白序列分子量大小为36.7kDa,是碱性蛋白也是疏水性蛋白。此外,AMO也是跨膜蛋白,有12个跨膜区。采用串线法成功构建AMO三级结构模型,模型置信度为98.6%。模型显示AMO含有一个镍原子结合位点。拉氏图表明,AMO模型位于最佳区域的氨基酸残基所占比例为94.9%,这说明模型构象良好。上述研究可为深入了解异养硝化过程中的关键酶提供参考。 展开更多
关键词 异养硝化 粪产碱杆菌 氨单加氧酶 三级结构
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基于氨单加氧酶基因的自养脱氮菌群结构分析
13
作者 郑雪松 龚钢明 《生物技术通报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第10期185-188,共4页
全程自养脱氮是一种在高氨氮低溶氧条件下完全由自养菌群作用脱除氮素的现象。以全程自养脱氮污泥为研究对象,特异性扩增氨单加氧酶活性基因amoA片段,建立克隆文库并对克隆序列进行系统发育学分析,考察全程自养脱氮系统从建立到退化过... 全程自养脱氮是一种在高氨氮低溶氧条件下完全由自养菌群作用脱除氮素的现象。以全程自养脱氮污泥为研究对象,特异性扩增氨单加氧酶活性基因amoA片段,建立克隆文库并对克隆序列进行系统发育学分析,考察全程自养脱氮系统从建立到退化过程中氨氧化菌的结构变迁。结果表明:Nitrosomonas oligotropha和Nitrosomonas europaea细菌是系统中的主要氨氧化菌,而随着系统的退化前者逐渐被后者完全取代,而氨氧化菌的种群变迁可能并不是全混流系统全程自养脱氮效率下降的原因。 展开更多
关键词 氨氧化菌 氨单加氧酶基因 自养脱氮 克隆文库
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中华根瘤菌NP1氨单加氧酶基因的克隆与功能鉴定 被引量:3
14
作者 刘钰莹 邱枫 +2 位作者 宋琴 窦鑫 许雷 《中国生物化学与分子生物学报》 CAS CSCD 北大核心 2010年第8期768-775,共8页
以中华根瘤菌NP1(Sinorhizobium sp.NP1)为原始菌株,通过同源克隆与Tail-PCR方法,获得1089bp的氨单加氧酶基因(amo)全长序列.该基因编码362个氨基酸,其二级结构与Sinorhizobium meliloti1021AMO的二级结构相似,该蛋白有9个跨膜区段.以... 以中华根瘤菌NP1(Sinorhizobium sp.NP1)为原始菌株,通过同源克隆与Tail-PCR方法,获得1089bp的氨单加氧酶基因(amo)全长序列.该基因编码362个氨基酸,其二级结构与Sinorhizobium meliloti1021AMO的二级结构相似,该蛋白有9个跨膜区段.以自杀穿梭质粒pJQ200SK为原始载体,构建NP1amo基因敲除质粒pJQ200SK-amo-Tc.采用三亲本杂交的方法将该质粒转入原始菌株NP1中,获得amo基因敲除菌株NP1∷amo.通过本贝洛氏(Berthelot)法对氨氮进行测定,发现NP1∷amo的脱氮效率比原始菌株NP1下降约35%.该结果表明,本实验中所克隆的氨单加氧酶基因为脱氮关键酶基因. 展开更多
关键词 氨单加氧酶 基因克隆 基因敲除 生物脱氮
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Label-free定量蛋白质组学技术揭示MeJA对金针菇菌丝体次级代谢的影响 被引量:3
15
作者 崔海洋 蒋佩钰 +7 位作者 徐珍 李巧珍 李玉 周峰 尚晓冬 孙伟明 刘建雨 张丹 《食用菌学报》 CSCD 北大核心 2020年第4期43-50,共8页
通过在液体培养基中添加100μmol·L-1茉莉酸甲酯培养金针菇(Flammulina filiformis)菌丝,利用Label-free非标记定量蛋白质组学技术研究茉莉酸甲酯对金针菇菌丝体次级代谢的影响,并测定了代谢产物的含量。结果显示:与对照组比较,26... 通过在液体培养基中添加100μmol·L-1茉莉酸甲酯培养金针菇(Flammulina filiformis)菌丝,利用Label-free非标记定量蛋白质组学技术研究茉莉酸甲酯对金针菇菌丝体次级代谢的影响,并测定了代谢产物的含量。结果显示:与对照组比较,267个蛋白质的表达量上调,156个蛋白质的表达量下调,共有423个差异表达蛋白质;表达差异大于2倍的蛋白质中,32个蛋白质之间存在相互作用。KEGG富集分析显示,差异表达蛋白质主要富集于次级代谢途径,包括次级代谢产物、甾醇类化合物生物合成途径;其中,苯丙氨酸解氨酶和细胞色素P450单加氧酶分别上调3.92、7.54倍,呈极显著差异。三个萜烯类物质(齐墩果酸、熊果酸和山楂酸)的含量比对照组显著提高;激素类物质中,茉莉酸、茉莉酸异亮氨酸复合物、茉莉酸甲酯的含量分别是对照的18.84、33.53、3.18倍。研究结果为进一步探究茉莉酸甲酯对金针菇次级代谢的调控机制和信号转导提供参考。 展开更多
关键词 金针菇 茉莉酸甲酯 蛋白质组学 次级代谢 苯丙氨酸解氨酶 细胞色素P450单加氧酶
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Chronic Nitrogen Fertilization Modulates Competitive Interactions Among Microbial Ammonia Oxidizers in a Loess Soil 被引量:1
16
作者 DONG Xingchen ZHANG Jian +5 位作者 QIU Huizhen ZHANG He LUO Chaoyue DENG Delei SHEN Qirong JIA Zhongjun 《Pedosphere》 SCIE CAS CSCD 2019年第1期24-33,共10页
Nitrogen(N) application may lead to niche segregation of soil ammonia-oxidizing archaea(AOA) and bacteria(AOB), thereby reducing the competitive interactions between AOA and AOB due to higher ammonium substrate availa... Nitrogen(N) application may lead to niche segregation of soil ammonia-oxidizing archaea(AOA) and bacteria(AOB), thereby reducing the competitive interactions between AOA and AOB due to higher ammonium substrate availability. However, the adaptive mechanisms of AOA and AOB under N enrichment remain poorly understood. Stable isotope probing(SIP) microcosm incubation was employed to reveal community changes of active AOA and AOB in a loess soil from a field experiment growing potatoes that received no N(control, CK), low N(LN, 75 kg N ha^(-1)), and high N(HN, 375 kg N ha^(-1)). The results showed that the soil potential nitrification rate(PNR) was measured by culturing of the soil samples from the field experiment. Soil PNR was significantly increased in HN by87.5% and 67.5% compared with CK and LN, respectively. Compared with CK, the^(13)C-amoA genes of soil AOA and AOB in HN had 2.58 × 10~4 and 1.55 × 10~6 copies, representing 1.6-and 16.2-fold increase respectively. It was indicated that AOB dominated soil ammonia oxidation. A phylogenetic analysis of the^(13)C-amoA gene showed that N application significantly increased the proportion of54 d9-like AOA up to 90% in HN, while the Nitrososphaera gargensis-like and Nitrososphaera viennensis-like AOA were inhibited and completely disappeared. Nitrogen application also resulted in the community shift of active AOB-dominant group from Nitrosospira briensis-like to Nitrosospira sp. TCH711-like. Our study provides compelling evidence for the emergence and maintenance of active nitrifying communities under the intensified N input to an agricultural ecosystem. 展开更多
关键词 ammonia monooxygenase ammonia-oxidizing ARCHAEA ammonia-oxidizing bacteria CHRONIC nitrogen application MICROBIAL community potential nitrification rate stable isotope probing
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波茨坦短芽孢杆菌异养硝化性能与关键酶活性研究 被引量:5
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作者 葛启隆 《太原学院学报(自然科学版)》 2017年第2期31-35,共5页
异养硝化菌是一类对水环境适应能力强,对实际水处理工程有利的新型脱氮菌。文章采用间甲酚和琥珀酸钠同时作为碳源,氯化铵作为氮源,研究了菌株Brevibacillus borstelensis异养硝化性能及关键酶活性。结果表明,该菌株降解间甲酚的同时能... 异养硝化菌是一类对水环境适应能力强,对实际水处理工程有利的新型脱氮菌。文章采用间甲酚和琥珀酸钠同时作为碳源,氯化铵作为氮源,研究了菌株Brevibacillus borstelensis异养硝化性能及关键酶活性。结果表明,该菌株降解间甲酚的同时能有效去除氨氮,其氨单加氧酶(AMO)与羟胺氧化酶(HAO)在一定条件下均表现出较高的活力,为深入了解该菌的异养硝化性能提供参考,也为今后该菌的实际工程应用奠定了一定的理论基础。 展开更多
关键词 Brevibacillus borstelensis 异养硝化 氨单加氧酶 羟胺氧化酶 动力学
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Responses of ammonia-oxidizing microorganisms to biochar and compost amendments of heavy metals-polluted soil 被引量:7
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作者 Mingyue Li Jiachao Zhang +5 位作者 Xiao Yang Yaoyu Zhou Lihua Zhang Yuan Yang Lin Luo Qingyun Yan 《Journal of Environmental Sciences》 SCIE EI CAS CSCD 2021年第4期263-272,共10页
Heavy metal pollution affects soil ecological function.Biochar and compost can effectively remediate heavy metals and increase soil nutrients.The effects and mechanisms of biochar and compost amendments on soil nitrog... Heavy metal pollution affects soil ecological function.Biochar and compost can effectively remediate heavy metals and increase soil nutrients.The effects and mechanisms of biochar and compost amendments on soil nitrogen cycle function in heavy-metal contaminated soils are not fully understood.This study examined how biochar,compost,and their integrated use affected ammonia-oxidizing microorganisms in heavy metal polluted soil.Quantitative PCR was used to determine the abundance of ammonia-oxidizing archaea(AOA)and bacteria(AOB).Ammonia monooxygenase(AMO)activity was evaluated by the enzymelinked immunosorbent assay.Results showed that compost rather than biochar improved nitrogen conversion in soil.Biochar,compost,or their integrated application significantly reduced the effective Zn and Cd speciation.Adding compost obviously increased As and Cu effective speciation,bacterial 16 S rRNA abundance,and AMO activity.AOB,stimulated by compost addition,was significantly more abundant than AOA throughout remediation.Correlation analysis showed that AOB abundance positively correlated with NO_(3)^(-)-N(r=0.830,P<0.01),and that AMO activity had significant correlation with EC(r=-0.908,P<0.01)and water-soluble carbon(r=-0.868,P<0.01).Those seem to be the most vital factors affecting AOB community and their function in heavy metal-polluted soil remediated by biochar and compost. 展开更多
关键词 BIOCHAR COMPOST Heavy metal ammonia-oxidizing community ammonia monooxygenase activity
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Ultrathin Ni/V-layered double hydroxide nanosheets for efficient visible-light-driven photocatalytic nitrogen reduction to ammonia 被引量:1
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作者 Xuefei Liu Yanmei Li +1 位作者 Junzheng Zhang Jun Lu 《Nano Research》 SCIE EI CSCD 2021年第10期3372-3378,共7页
Ammonia is important for industrial development and human life.The traditional Haber Bosch method converts nitrogen into ammonia gas at high temperatures and pressures,causing serious pollution and greenhouse gas emis... Ammonia is important for industrial development and human life.The traditional Haber Bosch method converts nitrogen into ammonia gas at high temperatures and pressures,causing serious pollution and greenhouse gas emissions.These problems prompt the nitrogen fixation method to proceed in a sustainable way.Ultrathin Ni/V-layered double hydroxides(Ni/V-LDHs)nanosheets with different proportions were prepared successfully for photocatalystic reduction of nitrogen to ammonia,through aqueous miscible organic solvent method(AMO)to achieve the higher surface area and rich oxygen vacancies,containing more carriers and active sites to enhance nitrogen reduction.And the optimal catalyst of Ni/V-LDHs 11 AMO possesses the highest photocatalytic efficiency(176μmol·g^(-1)·h^(-1)),indicating its potential application prospects in catalyst fields.Consequently,this work achieves an environmentally friendly,low-cost and efficient conversion method for nitrogen reduction to ammonia through solar energy. 展开更多
关键词 ammonia Ni/V-layered double hydroxides(Ni/V-LDHs) nitrogen reduction aqueous miscible organic solvent method(amo)
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季节性河流好氧氨氧化微生物的时空分布及网络互作研究——以漕河为例
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作者 肖满义 王衫允 +5 位作者 李祎飞 余杰 秦瑜 姜丽萍 邹华 祝贵兵 《环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第12期238-249,I0006,共13页
好氧氨氧化是硝化过程的关键步骤,第3种好氧氨氧化微生物—完全氨氧化细菌(Complete Ammonia Oxidizer,Comammox)的发现进一步完善了人们对硝化过程的认识.Comammox被发现广泛分布于自然和人工生态系统,但其在季节性河流的时空分布及生... 好氧氨氧化是硝化过程的关键步骤,第3种好氧氨氧化微生物—完全氨氧化细菌(Complete Ammonia Oxidizer,Comammox)的发现进一步完善了人们对硝化过程的认识.Comammox被发现广泛分布于自然和人工生态系统,但其在季节性河流的时空分布及生态网络互作关系的研究较少.本研究应用实时荧光定量q PCR、宏基因组测序和氨单加氧酶功能基因(amo A)特异性分析等方法,探究了不同水文时期漕河岸边带和开阔水体表层沉积物中Comammox等好氧氨氧化微生物的丰度、分布、群落结构、共生模式及关键环境因子.结果表明,Comammox的amo A基因丰度(106~108copies·g-1)最高,显著高于氨氧化古菌(Ammonia-oxidizing Archaea,AOA)和氨氧化细菌(Ammonia-oxidizing Bacteria,AOB),与宏基因组分析得到相对丰度结果一致.Spearman相关性和冗余分析表明,含水率(Moisture content)是Comammox等好氧氨氧化微生物丰度的关键影响因子.生物多样性和主坐标分析(Principle Coordinate Analysis,PCo A)表明,Comammox等好氧氨氧化微生物的群落结构具有明显的时间异质性,其α多样性在丰水期高于枯水期.季节性河流沉积物中Comammox菌主要为Nitrospira sp.SCGC AG-212-E16,相对丰度可达21.4%±6.4%;其次为Nitrospira sp.SG-bin-1、Candidatus Nitrospira nitrificans和Candidatus Nitrospira nirosa.结合分子生态网络分析进一步发现,Nitrospira sp.SCGC AG-212-E16是Comammox群落的关键菌种,起主要的群落内部连接功能.本研究揭示了Comammox细菌在河流生态系统中的高丰度和时空异质性,对进一步研究Comammox等好氧氨氧化微生物在硝化过程中的贡献以及河流氮污染的治理具有重要意义. 展开更多
关键词 完全氨氧化 氨氧化细菌 氨氧化古菌 岸边带 氨单加氧酶功能基因 宏基因组
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