请输入产品关键字:
新发现氨氧化古菌在酸性土壤硝化作用中起主导作用
点击次数:432 发布时间:2012-7-9
酸性土壤是pH7的土值小于壤总称。包括砖红壤、赤红壤、红壤、黄壤和燥红土等土类。我国热带、亚热带地区,广泛分布着各种红色或黄色土壤的酸性土壤。当地气温高、雨量大,年降雨多在1500mm以上。这种高温多雨、湿热同季的特点,使土壤的风化和成土作用均甚强烈,生物物质的循环十分迅速。盐基高度不饱和,pH一般在4.5-6。同时铁铝氧化物有明显积聚,土壤酸瘦。可通过正确施肥,注意保持水土,改良土壤。可施用石灰,调节pH来减少某些重金属元素危害。东南丘陵地区的酸性红壤适宜种植茶树等碱性作物。
酸性土壤(pH<5.5)在我国分布面积广泛,是我国热带亚热带粮食和经济作物的重要产地。一直以来,氨氧化细菌(AOB)被认为是土壤硝化作用的主要驱动者,但在多数酸性土壤中检测不到AOB,或发现AOB的存在与硝化作用无关,酸性土壤硝化作用的机理一直不够清楚。
所谓的酸性土壤是指缺乏碱金属、碱土金属而大量吸附H+的pH<7的土壤,其酸性来源有:
(1)雨水中的碳酸
(2)微生物和植物根部代谢产物
(3)有机物分解过程中产生的有机酸
(4)硫化亚铁氧化生成的硫酸
(5)化肥分解
一旦形成酸性环境,吸附在粘土和腐植质上的碱性金属离子和H+替换而引起土壤中这些金属离子的缺乏,因此土壤呈酸性。
*生态环境研究中心贺纪正研究员课题组于2007年在EnvironmentalMicrobiology上报道了酸性土壤中存在大量氨氧化古菌(AOA),且AOA的数量与土壤硝化潜势呈显著正相关关系,该成果在上引起关注,被SCI期刊广泛引用。zui近,他们利用稳定性同位素探针技术(SIP),结合经典的分子生态学手段,对我国强酸性土壤中的硝化作用机理开展了深入研究。
根据氨氧化微生物氧化氨时进行化能自养生长固定CO2为碳源的牲征,研究人员在实验室微宇宙培养条件下,分别用13C-CO2和12C-CO2对酸性土壤进行标记培养,通过密度梯度超速离心,将结合了13C和12C的微生物DNA加以分离,并对这些DNA进行分子生物学分析,发现属于奇古菌门(Thaumarchaeota)中的氨氧化古菌(AOA)能固定13CO2,且其丰度变化与活跃的氨氧化速率呈显著正相关。在代表微生物多样性组成的DGGE指纹图谱上,两个AOA类群在培养后显著增加,而相应的氨氧化细菌则变化不明显,表明AOA是该酸性土壤硝化作用的主要贡献者。
这一发现为AOA在酸性土壤硝化作用中发挥主导作用提供了直观证据,为重新认识酸性土壤中的硝化作用机理提供了重要参考。
上海泛柯此文章信息来源来自生物谷,上海泛柯实业有限公司是一家经营elisa试剂盒,标准品,elisa试剂盒价格,培养基,elisa试剂盒原理,化学试剂,细胞,elisa检测试剂盒,对照品的生物科技有限公司,针对定向的经销商,医科大学,医院等实验室,提供科研产品,质量保证,信誉良好,得到广大客户的支持。