缺氧/低氧环境下微生物介导转化的有机质分子特征

海洋溶解有机质(DOM)是地球上最大的碳储存库之一,微生物的代谢活动是塑造海洋DOM库的重要过程目前,微生物与DOM互作的研究主要集中在有氧环境,而对低/缺氧条件下微生物介导转化的DOM分子特征研究较少.在水体富营养化加剧和全球变暖的背景下,海洋近岸水体缺氧现象频发.为探究低氧条件下微生物群落响应及其介导转化DOM分子特征的变化,本研究通过受控培养实验(分别以天然海水和人工海水为本底添加海带多糖),对比不同溶解氧浓度(7、5和2mg L^-1)和不同底物条件下微生物介导的DOM转化过程,并利用光谱学分析和超高分辨率质谱FT-ICR MS探究不同实验组的DOM组分变化.结果表明,在原位海水添加海带多糖的培养体系中低氧浓度(≤2mg L^-1)下微生物代谢活性降低,群落演替相对滞后,严格需氧的细菌类群如类假单胞菌科和鞘氨醇单胞菌科的生长被抑制,总有机碳(TOC)的利用速率在第4到32天降低了36.9～46.7%,类酪氨酸和类色氨酸荧光DOM组分被保存,DOM腐殖化程度明显降低.在所有培养体系低氧浓度下,DOM的分子芳香度指数明显降低本论文为深入研究近...     

利用光生物反应器培养雨生红球藻的研究初探

用光生物反应器与光照培养箱两种培养容器培养雨生红球藻(Haematococcus pluvialis),对雨生红球藻在两种容器培养过程中细胞生长、pH值、溶解氧(DO)及虾青素积累情况进行比较,同时比较不同接种密度对光生物反应器培养效果的影响。实验表明,光生物反应器中藻细胞的调整期较短,接种1 d后即进入指数生长阶段,在胁迫阶段则仅需4 d即达到虾青素含量的峰值;将pH值控制在偏碱性条件下(7.75±0.10)有利于藻细胞更好生长;营养培养阶段DO相对饱和度上升至80%,而在胁迫阶段则迅速降低,最低值小于6%;较高的接种密度(2.3×104个/mL)具有较短的营养培养周期(7 d),且因接种密度变化对胁迫周期长短无明显影响(均为4 d),选用较高的接种密度可望降低工业生产成本。