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

作者：史春潇; 雷怀彦; 赵晶; 张劼; 韩超

来源：沉积学报, 2014, 32(06): 1072-1082.

DOI：10.14027/j.cnki.cjxb.2014.06.009

• 九龙甲烷礁
• 天然气水合物
• 分子生物学
• 甲烷形成与分解

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。

• 单位
  厦门大学; 近海海洋环境科学国家重点实验室