城市人工湖沉积物中好氧甲烷氧化潜力及活性甲烷氧化微生物

作者：刘丹; 彭超; 莫永亮; 杨蕊毓; 颜辰瑶; 唐贇; 路璐^*

来源：应用与环境生物学报, 2023, 29(03): 599-607.

DOI：10.19675/j.cnki.1006-687x.2022.03011

• 甲烷氧化
• 城市人工湖
• 稳定性同位素核酸标记
• 甲烷氧化微生物
• 高通量测序

城市人工湖是湿地系统中甲烷排放的热点区域之一.采用基于13CH4的微宇宙培养实验，并结合稳定性同位素核酸探针技术和高通量测序等方法，揭示城市人工湖沉积物的甲烷氧化潜力及好氧甲烷氧化的微生物作用者.结果表明，在加入5%的甲烷培养后，该沉积物的甲烷氧化速率为6.87μg g-1 d-1.培养20 d后，沉积物中甲烷氧化微生物的丰度增加18倍，且占总微生物群落的相对比例由1.82%增加到3.64%.超高速密度梯度离心分析13C-DNA发现，隶属于类型I的Methylomonas、Methylovulum和类型Ⅱ的Methylocystis甲烷氧化菌主导了该人工湖沉积物的好氧甲烷氧化过程，类型I和类型Ⅱ在13C-DNA的占比分别为72.50%和25.21%，此外，产甲烷菌Methanobacterium、新型甲烷氧化菌Methyloversatilis，以及潜在的参与到甲烷代谢中的Bradyrhizobium也在13C-DNA中被检测到显著富集.本研究表明人工湖沉积物的甲烷氧化过程由多种微生物共同执行完成.结果可为研究城市湖泊甲烷氧化关键微生物的生理生态以及挖掘新型甲烷氧化菌群提供重要参考.(图6表1参53)

• 单位
  生命科学学院; 西华师范大学; 环境科学与工程学院