电化学氧化对湖泊沉积物细菌群落结构的影响

生物电化学技术在水生态修复中具有良好的应用前景。3种不同生境条件下的湖泊沉积物,经过30 d的电化学氧化后,只观测到1种沉积物中细菌微生物的Shannon指数发生了显著性改变(P<0.05)。3种沉积物中共计17个细菌门的相对丰度发生显著性变化:其中只有酸杆菌门、硝化菌门和螺旋菌门的相对丰度大于1%。相反地,相对丰度最高的9个细菌门在电化学氧化组和对照组中的变化则不显著。电化学氧化对沉积物中不同细菌微生物之间的相互关系影响同样较小。但是,在纲分类水平上,电化学氧化对脱卤球菌纲和多种硫酸盐还原菌(如Thermodesulfovibrionia和Desulfobulbia)的相对丰度影响显著,表明电化学氧化可能改变沉积物中卤素和硫等元素的生物地球化学循环过程。研究成果为明确电化学氧化修复处理污染沉积物所造成的潜在生态效应提供了供更多理论依据。

金沙江攀枝花段沉积物中化学元素与微生物分布

金沙江是中国重要的水电基地,为明确金沙江下游梯级水电站全面运行之前沉积物营养和重金属元素以及微生物的空间分布特征,以金沙江攀枝花段为例,分析了该河段倮果大桥、三堆子、马店河、迤资村和拉鲊5个断面沉积物中总氮、总磷、重金属等化学元素含量、微生物群落组成以及化学元素与微生物之间的相互关系。结果表明:①金沙江沉积物中TN、TP、V、As、Cu、Pb和Zn含量分别为115~415,640~1560,246~337,0.98~2.27,28.9~68.4,6.1~12.3,51.5~92.5 mg/kg,其中倮果大桥沉积物的TN和TP含量最高,马店河沉积物重金属含量最高。②通过16S rDNA分析结果表明,沉积物中相对丰度最高的3种菌属为节杆菌、大理石雕菌和鞘氨醇单胞菌;丰度和连接度最高的3种细菌门均为变形菌门、放线菌门和绿弯菌门,3者共占所有连接度的78.5%。③各环境因子对细菌的影响程度从大到小依次为pH,As,TN和V。沉积物中重金属V含量和马西利亚菌属的相对丰度呈现显著正相关关系(p<0.05),沉积物中P和V具有潜在的累积风险。