砷污染湿地生境下土壤微生物多样性及群落结构特征

摘要：

为研究As (砷)污染对微生物多样性的影响,找寻有利于As污染修复的抗As菌种,利用高通量测序技术分析As胁迫〔w(As)分别为0、80、100、150、200和400 mg/kg,依次记为AT0组、AT80组、AT100组、AT150组、AT200组和AT400组〕对湿地生境中土壤微生物多样性及群落结构特征的影响.结果表明:As污染会引起微生物多样性和群落结构的变化,但并不是简单的负相关.在各处理组中,AT80组的土壤中微生物多样性最高,OTU (operational taxonomic units)数高达1 849,较未经As处理的AT0组增加了58. 9％,说明低As胁迫在一定程度上会刺激As敏感微生物的生长繁殖,如Desulfovibrio (脱硫弧菌属)和Allobaculum等菌属,使群落结构更加复杂多样.高w(As)(400 mg/kg)对微生物有明显的抑制作用,导致某些物种消亡和多样性下降. As胁迫会诱导抗As微生物〔如Pseuomonas (假单胞菌属)〕成为优势类群,群落结构趋于稳定、单一.微生物群落结构对不同w(As)胁迫有明显的响应特征,可作为As污染湿地土壤质量评价的灵敏指标.在AT400组中存在大量的Pseudomonas veronii,可为As污染湿地微生物修复提供借鉴.研究显示,微生物对As污染具有较为敏感的响应,其中,Proteobacteria (变形菌门)和Firmicutes(厚壁菌门)为As污染生境中微生物优势门类并且与非专性吸附态As和谷胱甘肽含量呈正相关.

关键词：砷、湿地、微生物多样性、微生物群落结构、高通量测序

所属期刊栏目：32

分类号：X53(土壤污染及其防治)

资助基金：国家自然科学基金项目31560147,21767027;云南省高校土壤侵蚀与控制重点实验室资助项目

在线出版日期：2019-05-31（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：150-158