| 长期多环芳烃污染土壤微生物群落结构特征 |
| 摘要点击 824 全文点击 136 投稿时间：2024-01-17 修订日期：2024-05-14 |
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| 中文关键词 多环芳烃（PAHs） 污染土壤 微生物群落 影响因子 相关性分析 |
| 英文关键词 polycyclic aromatic hydrocarbons（PAHs） pollution soil microbial communities influencing factors correlation analysis |
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| 中文摘要 |
| 探讨自然生境下多环芳烃（PAHs）长期污染的土壤微生物群落结构特征,有助于了解污染土壤潜在风险和生态功能的变化.微生物是土壤生态系统物质循环和功能稳定的促进者.关于长期高浓度PAHs污染土壤微生物群落结构的研究还很少.以山西某焦化厂周边长期受PAHs污染的农田土壤为研究对象,采用野外调查和16S rRNA基因高通量测序分析等方法,探讨PAHs在自然生境下对土壤微生物群落结构的影响.结果表明,土壤微生物具有多样性（40个门、769个属和1610个种）. 变形菌门（Proteobacteria）、放线菌门（Actinobacteria）、绿弯菌门（Chloroflexi）、酸杆菌门（Acidobacteria）和芽单胞菌门（Gemmatimonadetes）为优势类群,总丰度占比79.8%；属水平和种水平上均没有明显的优势类群.电导率（EC）、pH、总有机质（TOC）、总钾（TK）、速效钾（AK）和二苯并[a,h]蒽（DaA）、苯并[a]蒽（BaA）、蒽（Ant）等是微生物群落的第一驱动因子（R2≥0.10）；可溶性磷（AP）、速效氮（AN）和苊烯（Acy）、苯并[b]荧蒽（BbF）、荧蒽（Fla）、芘（Pyr）等是第二驱动因子（0.05≤R2<0.10）.总氮（TN）、总磷（TP）和菲（Phe）、苯并[a]芘（BaP）、䓛（Chry）、苯并[k]荧蒽（BkF）、茚并[1,2,3-cd]芘（InP）等是第三驱动因子（R2<0.05）.研究将为PAHs污染土壤的生态风险管理和微生物修复技术研究提供一定的理论基础. |
| 英文摘要 |
| Characterizing the structure of soil microbial communities in natural habitats chronically contaminated with polycyclic aromatic hydrocarbons （PAHs） contributes to the understanding of potential risks and changes in ecological functions of contaminated soils. Microorganisms are facilitators of material cycling and functional stability in soil ecosystems. Few studies are available on the microbial community structure of soil contaminated with long-term high concentrations of PAHs. In this study, we investigated the effects of PAHs on soil microbial community structure in natural habitats using field surveys and high-throughput sequencing analysis of 16S rRNA genes in agricultural soils contaminated with PAHs around a coking plant in Shanxi. The results showed that soil microorganisms were diverse （40 phyla, 769 genera, and 1610 species）. Proteobacteria, Actinobacteria, Chloroflexi, Acidobacteria, and Gemmatimonadetes were the dominant taxa, with a total abundance of 79.8%. No obvious dominant taxa was observed at the genus and species levels. Electrical conductivity （EC）； pH； total organic matter （TOC）； total potassium （TK）； fast-acting potassium （AK）； and Dibenzo（a,h）anthracene （DaA）, Benzo（a）anthracene （BaA）, and Anthracene （Ant） were the first drivers of the microbial community （R2≥ 0.10）. Soluble phosphorus （AP）； fast-acting nitrogen （AN）； and Acenaphthylene （Acy）, Benzo（b）fluoranthene （BbF）, Fluoranthene （Fla）, and Pyrene （Pyr） were the second drivers （0.05 ≤ R2 < 0.10）. Total nitrogen （TN）； total phosphorus （TP）； and Phenanthrene （Phe）, Benzo（a）pyrene （BaP）, Chrysene （Chry）, Benzo（k）fluoranthene （BkF）, and Indeno（1,2,3-cd）pyrene （InP） were the third driving factors （R2 < 0.05）. The study will provide some theoretical basis for the research of ecological risk management and microbial remediation technology of PAHs-contaminated soil. |
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