南海北部九龙甲烷礁邻区沉积物层中垂向细菌群落结构特征研究

【摘要】：本研究应用微生物16S rRNA-DGGE和T-RFLP技术,结合环境参数,对我国天然气水合物潜在区南海九龙甲烷礁附近973-4柱状样沉积物中3个层位12个不同深度(表层20 cm至382 cm,中层552 cm至796 cm,深层862cm至1 196 cm)细菌群落结构及其分布进行了对比研究。其中T-RFLP实验表明,细菌丰度、香农指数和均匀度变化趋势相同,由深层到716 cm处先降后升,中层716 cm深度范围处微生物群落丰度、均匀度、香农指数相对较高,716cm至表层先降后升。DGGE图谱和T-RFLP色谱峰聚类分析表明:表层20 cm至192 cm相似性较高,表层236 cm至382 cm与深层1 082 cm、1 196 cm群落结构相似性较高,但中层沉积物中微生物群落结构与表层及深层均有较大差异。环境参数表明中层甲烷含量较高,推测甲烷是影响微生物群落结构差异的主要因素之一。T-RFLP色谱峰与微生物数据库比对及DGGE条带测序也表明了:本区变形杆菌(Proteobacteria)为优势菌群,其中α-、γ-、δ-变形杆菌(Proteobacteria)为主要的细菌亚群,其他细菌包括放线菌(Actinobacteria)、厚壁菌门(Firmicutes)、绿弯菌门(Chloroflexi)为次优势菌群。甲烷含量较高的中层,甲烷氧化菌(Methanotrophs),硫还原菌(Sulfate-reducing bacteria)等与甲烷密切相关的细菌均有被检测到,表明该区域存在与天然气水合物的分解释放相关的微生物群落。 【作者单位】： 厦门大学海洋与地球学院;厦门大学近海海洋环境科学国家重点实验室;
【关键词】： 九龙甲烷礁 天然气水合物 分子生物学 甲烷形成与分解
【基金】：国家自然科学基金(批准号:40976035,41276046) 国家“973”计划子课题(编号:2009CB21951)联合资助
【分类号】：Q938.1
【正文快照】： 0引言低温、高压、气源充足条件下形成的天然气水合物具有诱人的资源潜力和开发前景,据保守估计,全球水合物形式存在的碳汇是地球已知化石燃料(包括煤、石油、天然气等)的两倍[1]。近年来,美国、日本、俄罗斯等分别在阿拉斯加北坡、南海海槽、西西伯利亚永久冻土带发现天然气

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