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乌鲁木齐10号泉水体微生物对地震的响应

作　者: 薛娟
导　师: 娄恺
学　校: 石河子大学
专　业: 生物化学与分子生物学
关键词: 乌鲁木齐10号泉微生物 T-RFLP 多样性映震特征
分类号: Q938
类　型: 硕士论文
年　份: 2013年
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内容摘要

目的：研究乌鲁木齐10号泉水洗细菌群落在24节气内的群落结构组成及多样性，探讨细菌群落对不同地震的映震特征，及分析泉水古菌群落结构的组成。方法：采用末端限制性片段长度多态性（T-RFLP）技术分析乌鲁木齐10号泉水体细菌和古菌的群落结构组成，及细菌群落在24节气内的多样性；借助典型相关性分析（CCA）研究细菌群落与环境因子之间的相关性；以震级和震中距的不同，分析乌鲁木齐10号泉对不同震级、不同震中距地震的映震特征及响应模式。结果：①泉水细菌群落在24节气内多样性波动较大，呈现出秋升冬降春波动夏回升的变化趋势，细菌群落由11个门组成，优势类群主要集中于放线菌门、拟杆菌门、厚壁菌门、梭杆菌门和变形菌门等，占群落组成的75%以上，氮、硫化物、电导率及气体总量对优势片段所代表的的细菌类群影响较大，氡、氩、甲烷氟及氦对仅出现在某些特定节气的特殊片段所代表的类群影响较大；②乌鲁木齐10号泉水体细菌群落对3.0级以上的近、远场地震具有较好的映震特征，地震发生在香农指数由低升高的过程中，电导率、氟、水汞、甲烷及氡等水化参数对细菌群落的分布影响较大，放线菌纲、黄杆菌纲、芽孢杆菌纲、Δ-和γ-变形菌纲等优势纲的含量与水文化学参数呈现出抑制作用，纤维菌门、柔膜菌门及螺旋体门等仅在地震前后出现，可认为是映震敏感群落；③菌群落主要隶属于广古菌门和奇古菌门，甲烷微菌纲为优势类群；产甲烷古菌在泉水环境中的碳循环中有重要作用。结论：乌鲁木齐10号泉细菌群落结构和多样性与地球水文化学参数相关，地壳活动可增加细菌群落组成的多样性，存在对地震敏感的细菌类群；古菌群落组成较为简单，蕴含着较为丰富的产甲烷古菌，对微生物资源的开发利用具有潜在价值。

全文目录

摘要  5-6
Abstract  6-9
引言  9-19
  0.1 地震  9-11
    0.1.1 地震的定义  9
    0.1.2 地震分级  9
    0.1.3 地震的危害  9
    0.1.4 地震监测与预报  9-10
    0.1.5 国内外对地震的研究  10-11
  0.2 地下水生态系统  11-16
    0.2.1 地下水  11
    0.2.2 冷泉  11
    0.2.3 地下水生态系统  11-12
    0.2.4 地下水生态系统的相关研究  12-16
  0.3 T-RFLP 技术简介  16-18
  0.4 本研究的背景、目的及意义  18-19
第一章 24 节气内乌鲁木齐 10 号泉水体细菌群落结构变化  19-32
  1.1 材料与方法  19-20
    1.1.1 样品采集及预处理  19
    1.1.2 泉水 12 项理化指标测定  19
    1.1.3 样品总 DNA 提取  19-20
    1.1.4 16S rDNA 片段扩增  20
    1.1.5 细菌 T-RFLP 分析  20
    1.1.6 数据分析  20
  1.2 结果与分析  20-30
    1.2.1 泉水理化指标波动式变化  20-21
    1.2.2 泉水样品总 DNA 提取  21-22
    1.2.3 冷泉水体细菌 16S rRNA 基因的扩增  22
    1.2.4 乌鲁木齐 10 号泉水体细菌 PCR 产物的酶切分型  22-23
    1.2.5 T-RFLP 图谱及多样性分析  23-24
    1.2.6 样品聚类分析  24
    1.2.7 24节气内细菌群落组成  24-28
    1.2.8 24节气样品与泉水理化指标典范对应分析  28-30
  1.3 讨论  30-32
第二章乌鲁木齐 10 号泉水体细菌群落的映震特征分析  32-49
  2.1 材料方法  32-33
    2.1.1 样品选取  32-33
    2.1.2 样品预处理  33
    2.1.3 泉水 12 项理化指标测定及分析  33
    2.1.4 样品总 DNA 提取及 16S rDNA 片段扩增  33
    2.1.5 细菌 T-RFLP 分析  33
    2.1.6 数据分析  33
  2.2 结果与分析  33-46
    2.2.1 地震详情  33-34
    2.2.2 采样期内泉水的水文化学参数变化  34-35
    2.2.3 地震前后群落多样性分析及聚类分析  35-38
    2.2.4 地震前后细菌群落组成  38-44
    2.2.5 地震前后泉水样品与 12 项水文化学参数的相关性分析  44-46
  2.3 讨论  46-49
第三章乌鲁木齐 10 号泉水体古菌群落组成的 T-RFLP 分析  49-55
  3.1 材料与方法  49-50
    3.1.1 样品采集及预处理  49
    3.1.2 泉水 12 项理化指标测定  49
    3.1.3 样品总 DNA 提取  49
    3.1.4 16S rDNA 片段扩增  49-50
    3.1.5 古菌 T-RFLP 分析  50
    3.1.6 样品 T-RFs 筛选  50
    3.1.7 古菌优势种属比对  50
  3.2 结果与分析  50-54
    3.2.1 乌鲁木齐 10 号泉理化性质分析  50
    3.2.2 乌鲁木齐 10 号泉水体古菌 16S rRNA 基因的扩增  50-51
    3.2.3 乌鲁木齐 10 号泉水体细菌 PCR 产物的酶切分型  51-52
    3.2.4 乌鲁木齐 10 号泉水体古菌 T-RFLP 图谱分析  52
    3.2.5 古菌群落组成  52-54
  3.3 讨论  54-55
第四章结论与展望  55-56
  4.1 结论  55
  4.2 展望  55-56
参考文献  56-65
附录  65-67
致谢  67-68
作者简介  68-69
导师评阅表  69

乌鲁木齐10号泉水体微生物对地震的响应

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