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城市夜间人造光污染对环境微生物组的影响
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作者 李虎 李俞辰 +2 位作者 康世慧 杨小茹 苏建强 《生态学报》 北大核心 2025年第12期6116-6130,共15页
光影响微生物代谢及其与环境和其他生物的相互作用,进而影响不同环境中微生物分布及多样性。然而,随着城市化进程的加剧,灯光污染问题日益严重,给生物体带来了不利影响。光对于某些微生物的生存是必需的,但是夜间人造光(Artificial Ligh... 光影响微生物代谢及其与环境和其他生物的相互作用,进而影响不同环境中微生物分布及多样性。然而,随着城市化进程的加剧,灯光污染问题日益严重,给生物体带来了不利影响。光对于某些微生物的生存是必需的,但是夜间人造光(Artificial Light at Night,ALAN)打破了自然的昼夜节律,将通过多种途径显著干扰微生物的自然行为和生态平衡,进而影响微生物的群落和功能。这种影响可能会对城市生态系统的健康和功能产生深远的后果,最终威胁到人类健康。因此,综述重点关注城市灯光,系统阐述了灯光对城市不同生境下微生物的影响,同时讨论了夜间人造光驱动的生态功能变化及其潜在危害,并探讨了人造光在生态修复中的应用。综述最后提出了夜间人造光对城市微生物影响研究的重点关注方向,为城市灯光规划和环境质量提升提供了科学的理论依据。 展开更多
关键词 夜间光污染 环境微生物组 群落分布 功能影响
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基于微生物的生态环境监测技术发展动态与产业趋势分析
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作者 杨旭楠 刘丛竹 +7 位作者 陈杏娟 宋仲戬 杜娟 李曼 吴清平 刘东风 俞汉青 许玫英 《中国工程科学》 北大核心 2025年第3期192-203,共12页
基于微生物的生态环境监测技术是利用微生物对环境变化的敏感响应,通过检测其生理生化特征、群落结构或功能变化来评估环境质量的技术体系,在生物多样性保护、环境污染防治和生态系统健康诊断等领域展现出独特优势。本文通过文献调研,... 基于微生物的生态环境监测技术是利用微生物对环境变化的敏感响应,通过检测其生理生化特征、群落结构或功能变化来评估环境质量的技术体系,在生物多样性保护、环境污染防治和生态系统健康诊断等领域展现出独特优势。本文通过文献调研,系统梳理了基于微生物的生态环境监测技术的基础原理与研究进展;基于专利分析,揭示了该领域的技术发展路径和技术发展特点;结合行业调研,评估了政策支持、市场需求和技术创新等产业发展条件,阐述了产业发展现状及面临的挑战。研究表明,基于微生物的生态环境监测技术已成为突破传统理化监测局限的重要途径:微生物指示法、微生物传感器和微生物生态评价等技术的创新推动环境监测进入新阶段,合成生物学技术、环境脱氧核糖核酸分析和智能化检测设备的发展使监测手段更加丰富,细分领域市场需求持续增长。研究建议,强化技术创新与完善微生物组学标准体系建设、构建微生物环境监测产业创新生态、加强政策保障和生物安全管理,促进我国微生物环境监测产业高质量发展。 展开更多
关键词 微生物环境监测 指示微生物 微生物传感器 环境微生物组 环境脱氧核糖核酸 生态评价
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分析方法对细菌群落16S rRNA基因扩增测序分析结果的影响 被引量:6
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作者 钟辉 刘亚军 +2 位作者 王滨花 和梦洁 吴兰 《生物技术通报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第6期81-92,共12页
细菌16S rRNA基因扩增测序是当前环境微生物组学研究中应用最为广泛的方法之一。然而,测序序列最小分类单元的划分有多种方式,其对微生物多样性下游分析结果的影响还有待进一步探究。本研究通过提取5组环境样本(森林、农田、湿地土壤、... 细菌16S rRNA基因扩增测序是当前环境微生物组学研究中应用最为广泛的方法之一。然而,测序序列最小分类单元的划分有多种方式,其对微生物多样性下游分析结果的影响还有待进一步探究。本研究通过提取5组环境样本(森林、农田、湿地土壤、湖泊沉积物和水体)的DNA进行16S rRNA基因扩增测序,对测序结果同时采用5种最小分类单元的划分方式(基于97%、98%、99%和100%序列相似性聚类的OTU以及基于DADA2算法得到的ASV)进行划分,比较分析最小分类单元划分方法对微生物群落多样性、组成、以及其与环境因子关联性分析造成的影响。结果表明,提高分类分辨率,能够获得更高的群落α多样性(Chao1和Shannon)和β多样性(P < 0.05),而相对于按序列相似性聚类的OTU,ASV方法会在一定程度上降低Chao1和PD指数。对于群落组成,分类单元的划分方式主要影响微生物组一些低丰度属(< 0.2%)的占比,而对较高的分类学水平(门水平)组成的影响较小。此外,冗余分析的结果表明,提高分类分辨率水平,能够使得环境因子对微生物群落能够获得更高的解释度,同时也会影响各环境因子对群落组成的解释度排序。总之,本研究明晰了最小分类单元的不同划分方式会对微生物组多样性、组成以及与环境因子的关联性造成的影响,为后续环境微生物组学研究提供了理论指导。 展开更多
关键词 环境微生物组 高通量测序 16S rRNA基因 最小分类单元 细菌多样性
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