云贵高原典型湖滨湿地好氧甲烷氧化细菌群落结构和数量的时空动态

摘要

湖泊生态系统排放的甲烷(CH4)大部分来自湖滨湿地,好氧甲烷氧化细菌(methane-oxidizing bacteria,MOB)在减轻CH4从湖泊系统向大气的排放中起着至关重要的作用.湖滨湿地好氧MOB群落分布及其影响因素尚不清楚.采用qPCR、末端限制性片段长度多态性(T-RFLP)等方法,分四季对贵州草海湖滨湿地宽敞水域至落干区沉积物中好氧MOB群落组成和数量进行了研究.草海湖滨湿地沉积中甲烷氧化单加氧酶功能基因(pomA)丰度较高,在1.78× 107-2.73×108拷贝数/g干沉积物之间,好氧MOB由Ⅰ型(Methylococcus and Methylobacter)和Ⅱ型(Methylosinus)组成,Ⅰ型主要分布在宽敞水域(长期淹水区),而干湿过渡区和偶尔积水区主要为Ⅱ型,呈现出明显的空间变化,推测湖滨湿地长期淹水区甲烷的氧化由Ⅰ型主导,而相对干旱的区域Ⅱ型主导,而这种差异可能是导致湖滨湿地甲烷排放高度异质性的一个重要因素.研究结果对揭示湖滨湿地甲烷排放时空异质性的微生物生态机制奠定了基础.