《珠江口甲烷生物氧化途徑與環境特徵關係研究》是依託同濟大學,由王鵬擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名:珠江口甲烷生物氧化途徑與環境特徵關係研究
- 項目類別:面上項目
- 項目負責人:王鵬
- 依託單位:同濟大學
中文摘要,結題摘要,
中文摘要
甲烷是一種重要的溫室氣體,對全球氣候變化有重要作用,生物氧化是甲烷淨消耗過程,在河口區的甲烷消耗中有重要作用。然而相對於土壤、濕地、甲烷水合物區等區域,對河口區甲烷氧化生物過程的具體機制及其與環境因素變化之間關係的認識非常有限。珠江口受人類活動影響明顯,是亞熱帶大型河口的一種代表,該項目以理化參數變化明顯的珠江口區域為研究對象,採用宏基因組技術及定量PCR技術,對甲烷氧化微生物的豐度、群落結構,甲烷氧化途徑選擇及關鍵酶基因簇變化等特徵與動態環境變化之間的相互關係進行系統研究,以期了解環境變化對甲烷生物氧化這一重要生態過程的影響,進一步了解微生物代謝在亞熱帶河口以及全球氣候變化中的重要作用。
結題摘要
甲烷是一種重要的溫室氣體,對全球氣候變化有重要作用,湖、濕地和甲烷水合物作為大氣主要的甲烷來源地,一直受到研究者的關注,但是對河流中甲烷代謝過程的研究相對較少。隨著人類活動加劇,河流在全球碳循環過程中起著越來越重要的作用,而河口是河流輸入物質對海洋影響的緩衝帶,成為影響地球溫室氣體釋放和循環的重要一環。由於不同河口的地質水紋條件不同,時空變化很大,全球河口的甲烷分布及釋放並不相同。人們對河口區甲烷生物產生及氧化的具體生物過程以及對環境的影響還沒有清楚的認識。但是,本項目就是以我國亞熱帶典型河口——珠江口區域的水體和沉積物為研究對象,採用高通量測序技術,對甲烷產生及氧化微生物的群落結構時空變化等特徵與動態環境變化之間的相互關係進行系統研究,研究發現珠江口古菌群落結構和豐都隨著鹽度梯度有明顯的變化,由淡水區的甲烷為主到海水區的奇古菌,深古菌為主;甲烷的生物產生及甲烷的生物氧化過程主要在河口上游沉積物中進行。珠江口水體中甲烷濃度的降低與沉積物中甲烷產生菌的減少密切相關,預示著甲烷的生物產生及生物氧化作在調節河口海岸帶的甲烷收支平衡中有重要作用。