海洋异养细菌利用溶解有机碳的定量评估

作者：肖喜林; 咸淑慧; 张锐; 焦念志^*

来源：微生物学报, 2020, 60(06): 1090-1105.

DOI：10.13343/j.cnki.wsxb.20200134

• 溶解有机碳
• 惰性溶解有机碳
• 定量方法
• 标准方法

【目的】惰性溶解有机碳(refractory dissolved organic carbon,RDOC)是海洋总有机碳的主体组分,RDOC在深海中可保存数千年,构成了巨大的碳储库,在调节气候变化中有重要作用。但RDOC的定量评估尚未有统一的标准方法。通过测定环境中能被异养细菌利用的溶解有机碳(biodegradable DOC,BDOC)可以反过来评估RDOC的量。本文对BDOC测定中一些关键步骤进行验证,为制定海洋RDOC评估标准奠定基础。【方法】本文评估了3种过滤方式及5种滤膜对DOC测定的影响,并评估了瓶子效应和稀释效应对细菌生长和DOC利用的影响。【结果】研究发现,(1) GF/F滤膜、GF-75滤膜、聚四氟乙烯(PTFE)滤膜(孔径0.2μm)、聚碳酸酯(PC)滤膜(孔径0.2μm)和聚四氟乙烯材质针孔过滤器(HA)(孔径0.2μm) 5种滤膜不会引入DOC污染;抽滤过滤和重力过滤方式过滤效果稳定、无污染,而在线过滤效果不稳定,易污染;(2)不同大小培养体系(30–480 mL;表面积/体积比为:1.64–0.67 cm–1)之间的细菌生长速率和DOC利用量没有显著性差异;(3)培养体系稀释度越高,细菌生长速率越高,对数生长期细菌丰度及DOC利用量越低。【结论】综合考虑,建议BDOC和RDOC测定实验中采用抽滤过滤的方式及不进行稀释的培养体系;常用的滤膜和培养体积对BDOC评估无显著影响。结合研究结果,我们提出了评估海洋RDOC的方法。

• 单位
  厦门大学; 近海海洋环境科学国家重点实验室