温度对湖泊沉积物中氨氧化菌（AOA和AOB）的影响文献综述

一、论文题目：

温度对湖泊沉积物中氨氧化菌的影响研究

二、论文研究目的及意义（其中包括研究背景、国内外研究历史及现状及写作的目标）

背景及研究价值：硝化作用是湖泊氮素生物地球化学循环的重要步骤，氨氧化过程是硝化过程的限速步骤，主要由氨氧化菌完成，其中氨氧化菌包括：氨氧化细菌（AOB）和氨氧化古菌（AOA）两种。因此，氨氧化菌是研究硝化作用的焦点问题。

目前，国内外已有研究表明泉古菌是海洋和土壤消硝化过程中的主要驱动者。且多数研究集中在一些生态因子对硝化势及AOB群落结构和数量的影响，例如铵浓度、温度、盐度、施肥、废水、废料处理、氧、光、硫和重金属污染等。

本研究的价值在于，已有的研究环境因子与AOA和AOB生态分布关系的研究主要集中在土壤和海洋生态系统中，然而，仅有少数研究涉及湖泊生态系统，因而有必要对湖泊生态系统中环境因子与AOA和AOB生态分布关系进行研究。

由于好氧氨化细菌生长缓慢，采用传统的细菌培养分离分析检测法研究氨氧化菌十分费时、繁琐，而且由于实验室培养方法的选择性许多自然界存在的细菌尚未通过试验是培养获得，难以涵盖实际环境中的好氧氨氧化菌为微物多样性。但随着分子生物学的发展，已经形成了一些不依赖于纯培养的分子手段对环境中的氨氧化菌进行定量分析，例如MPNPCR、荧光原位杂交(fluorescenceinsituhybridization，FISH)、竞争性单克隆抗体酶联免疫检测(enzymelinkedimmunosorbentassayusingmonoclonalantibodies)、竞争PCR(competitivePCR)和实时定量PCR(realtimePCR)等。

本研究采用荧光实时定量PCR，其定量较竞争PCR更加准确，并且主要是采用了荧光染料SYBRGreenI使其相比于用Taqman探针法费用低。

在探索氨氧化菌代谢功能与生态分布的同时，如何利用这一类特殊的微生物资源为生态环境、农业生产以及人体健康服务仍然有待科研工作者作出不懈的努力。而本研究的目的正是了解不同温度对湖泊沉积物中AOA和AOB的丰度和群落结构的影响。预期研究结果有助于揭示氨氧化菌在湖泊氮素生物地球化学循环中的作用，并未阐明湖泊富营养化的形成机理及探索新的修复技术提供理论依据。