高通量测序助力地质封存CO2泄漏情景下土壤细菌群落信息的挖掘
wf(2016)
摘要
CO2地质封存过程复杂,存在CO2泄漏风险,进而会影响土壤生态系统,为研究地质封存CO2泄漏应对措施,以玉米为研究对象,采用人工控制释放CO2系统研究了玉米对地质封存CO2泄漏的响应特征,并应用高通量测序技术分析了玉米土壤细菌群落结构及遗传多样性。结果表明:土壤CO2浓度为30×104μL·L-1(30 cm埋深处CO2浓度)时,玉米表现出较好的适应能力,当CO2泄漏量增加到40×104μL·L-1以上时,玉米叶片等各项生长指标均表现为受胁迫特征;高通量测序结果显示试验共获得4个土壤样本的70948个OTUs,但仅3.32%为4种泄漏条件下土壤所共有;遗传信息表明土壤细菌多样性和丰富度变化与CO2泄漏浓度密切相关;变形菌门、拟杆菌门和酸杆菌门等为土壤优势菌群,而酸杆菌门在土壤CO2浓度达40×104μL·L-1下相对丰度大幅增加,暗示其可用作地质封存CO2泄漏对土壤生态系统影响的指示菌。可见泄漏的CO2会影响农作物生长及土壤细菌群落特征,而变化的土壤细菌多样性会影响农田生态系统功能等。
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关键词
geological storage of CO2,soil bacterial community,CO2 leakage,maize,high-throughput sequencing,physiological characteristics
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![](https://originalfileserver.aminer.cn/sys/aminer/pubs/mrt_preview.jpeg)
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