[张贴报告]微生物群落和氮功能对郊区地下水硝酸盐升高的响应

微生物群落和氮功能对郊区地下水硝酸盐升高的响应
编号：1490 稿件编号：1466 访问权限：私有 更新：2023-04-10 11:43:03 浏览：291次 张贴报告

报告开始：2023年05月06日 08:18 （Asia/Shanghai）

报告时间：1min

所在会议：[SP] 张贴报告专场 » [SP-15-1] 15、水文地球科学

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摘要
专题15.15：地下水系统生物地球化学过程与环境效应

微生物群落和氮功能对郊区地下水硝酸盐升高的响应
张龄之1，何炜2，黄福义1，何伟1，周鹏鹏1，Christopher Rensing4，Kristian Koefoed Brandt5,6，何江涛1，刘菲1，赵忆1,*，郭华明1,*
1. 中国地质大学（北京） 水资源与环境学院，北京 100083；2. 北京市生态环境保护研究所，北京 100083；3. 中国科学院城市环境研究所，厦门361021; 4. 福建农林大学资源与环境学院，福州 350002； 5. 哥本哈根大学理学院植物与环境科学系；6. 中国丹麦科研教育中心，北京 100083


人为氮输入导致地下水中硝酸盐氮(NO3-N)水平升高。然而，目前关于郊区地下水中微生物群落及其氮代谢功能对NO3-N升高的响应尚不清楚。本研究以北京市潮白河流域(CR)和淮河流域(HR)地下水为研究对象，分析了NO3-N污染对水体微生物群落组成(16S rRNA基因扩增子测序)和参与氮循环的微生物功能群(基于qPCR检测的16个功能基因)的影响。CR地下水NO3-N和NH4-N平均浓度分别是HR的1.7和3.0倍。NO3-N均为优势氮种类(> 80%)。CR和HR地下水的微生物群落组成和氮循环基因差异显著(p < 0.05)， CR地下水中微生物丰度和氮循环相关功能基因丰度较低。反硝化菌是CR和HR地下水中最丰富的功能微生物。我们发现，NO3-N, NH4-N，微生物群落组成和N循环基因之间存在较强的关联(p < 0.05)，据此推测反硝化菌和Candidatus_Brocadia可能是地下水NO3-N和NH4-N浓度升高的潜在特征性生物标志物。路径分析进一步揭示了NO3-N对氮循环基因和反硝化菌相对丰度的显著影响(p < 0.05)。研究结果表明，不同水文地质条件下NO3-N和NH4-N水平的升高对地下水微生物群落组成和氮循环基因产生了显著影响，这对地下水中氮的可持续管理和风险评估具有潜在意义。
 
基金项目：国家自然科学基金（批准号：27912021006)
第一作者简介: 张龄之（1998），女，博士研究生，研究方向：环境微生物研究.邮箱：zlz@cugb.edu.cn：
*通信作者简介：赵忆（1990），女，副教授；郭华明（1975），男，教授
 
关键字
硝酸盐,地下水,微生物氮循环,反硝化
报告人
张龄之
中国地质大学（北京）

稿件作者
张龄之 中国地质大学（北京）
赵忆 中国地质大学（北京）
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