加快打造原始创新策源地,加快突破关键核心技术,努力抢占科技制高点,为把我国建设成为世界科技强国作出新的更大的贡献。

——习近平总书记在致中国科学院建院70周年贺信中作出的“两加快一努力”重要指示要求

面向世界科技前沿、面向经济主战场、面向国家重大需求、面向人民生命健康,率先实现科学技术跨越发展,率先建成国家创新人才高地,率先建成国家高水平科技智库,率先建设国际一流科研机构。

——中国科学院办院方针

首页 > 科研进展

城市环境所在自养硝化微生物研究方面取得新进展

2019-06-04 城市环境研究所
【字体:

语音播报

  土壤中的自养硝化微生物包括氨氧化细菌(AOB)、氨氧化古菌(AOA)、亚硝酸盐氧化菌(NOB)和完全硝化菌,然而,这几种功能微生物对硝化作用的相对贡献并不清楚,尤其是在不同的pH土壤中,其活性、丰度及群落结构是如何变化的?

  基于此,中国科学院城市环境研究所姚槐应研究组采用13CO2标记结合同位素探针(DNA-SIP)技术,分析了不同pH梯度(3.97-7.04)的菜地土壤中AOA、AOB和NOB的活性、丰度及群落组成。结果表明,土壤中AOA的丰度要显著高于AOB,且随着土壤pH的提高而降低;而NOB的nxrA基因在低pH土壤中丰度最高,而nxrB基因却在中性土壤中丰度较高。13CO2标记结果表明,在低pH土壤中(pH 3.97-6.07),13CO2主要是被AOA所同化,但是在中性土壤中(pH 7.04),AOA对13CO2的同化率明显降低;AOB则和AOA相反,只有在中性土壤中(pH 7.04)才有少量的13CO2被同化;然而,在该试验中没有证据表明NOB能同化13CO2。以上结果表明,此菜地土壤的硝化作用是由AOA主导的,进一步分析其群落组成,发现有活性的AOA主要属于Nitrososphaera属。该研究结果证实了在酸性土壤中,AOA是硝化作用的主要驱动者,而在中性土壤中,AOA和AOB均能起作用,但活性相对较低。

  上述研究结果以The relative contribution of nitrifiers to autotrophic nitrification across a pH-gradient in a vegetable cropped soil 为题发表于Journal of Soils and Sediments(2019,19:1416–1426)。李雅颖为第一作者,姚槐应为通讯作者。

  该研究得到国家自然科学基金(41525002,41471206)和中科院先导专项(XDB15020301)等的支持。

  文章链接

 

图:不同pH土壤中AOA amoA基因的DNA-SIP分层情况(a, pH 3.97; b, pH 4.82; c, pH 6.07; d, pH 7.04)

打印 责任编辑:叶瑞优

扫一扫在手机打开当前页

© 1996 - 中国科学院 版权所有 京ICP备05002857号-1 京公网安备110402500047号 网站标识码bm48000002

地址:北京市西城区三里河路52号 邮编:100864

电话: 86 10 68597114(总机) 86 10 68597289(总值班室)

编辑部邮箱:casweb@cashq.ac.cn

  • © 1996 - 中国科学院 版权所有 京ICP备05002857号-1 京公网安备110402500047号 网站标识码bm48000002

    地址:北京市西城区三里河路52号 邮编:100864

    电话: 86 10 68597114(总机) 86 10 68597289(总值班室)

    编辑部邮箱:casweb@cashq.ac.cn

  • © 1996 - 中国科学院 版权所有
    京ICP备05002857号-1
    京公网安备110402500047号
    网站标识码bm48000002

    地址:北京市西城区三里河路52号 邮编:100864
    电话:86 10 68597114(总机)
       86 10 68597289(总值班室)
    编辑部邮箱:casweb@cashq.ac.cn