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^(13)C稳定同位素在陆地生态系统植物-微生物-土壤碳循环中的应用 被引量:1
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作者 白雪娟 翟国庆 刘敬泽 《林业科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第7期175-190,共16页
绿色植物通过光合作用吸收大气中的CO_(2),是陆地生态系统的主要碳(C)源,量化光合C在植物-土壤系统间的分配,对于明确C的周转与存留、预测气候变化背景下植被和土壤C库潜力具有重要意义。^(13)C稳定同位素技术具有准确性和易操作性,在C... 绿色植物通过光合作用吸收大气中的CO_(2),是陆地生态系统的主要碳(C)源,量化光合C在植物-土壤系统间的分配,对于明确C的周转与存留、预测气候变化背景下植被和土壤C库潜力具有重要意义。^(13)C稳定同位素技术具有准确性和易操作性,在C循环研究中被广泛应用,为探究植物-土壤系统C分配、土壤微生物群落结构、C利用效率和土壤C矿化为CO_(2)通量变化等特性提供重要技术支撑。本研究首先介绍^(13)C稳定同位素的发展和标记方法,主要有^(13)C脉冲(单次与多次)标记、^(13)C连续标记、借助C_(4)土壤种植C_(3)植物确定^(13)C丰度以及不改变植被条件鉴定自然^(13)C丰度等。其次总结该技术在植物-微生物-土壤系统C循环中的应用:主要包括^(13)C同位素标记在植物-土壤系统C分配,^(13)C自然丰度技术在树木生长轮和植物群落水平C循环、土壤有机C形成与分解过程中的应用;在土壤微生物方面,概述^(13)C稳定同位素在磷脂脂肪酸、氨基糖、芯片-稳定同位素探针、纳米二次离子质谱同位素成像、荧光原位杂交-纳米二次离子质谱技术等微生物标志物上的应用。接着总结^(13)C稳定同位素方法的缺点,即^(13)C样品检测价格昂贵、由于^(13)C分馏作用影响^(13)C丰度检测不准确及^(13)C标记与微生物标志物技术结合对^(13)C标记丰度要求较高等。最后,对未来^(13)C同位素示踪技术研究提出展望:在理论上,需探究^(13)C标记底物在植物-土壤-微生物系统C分配、转化和固持的作用机制和影响机制,构建统计与验证模型;在应用上,应注重交叉学科的运用,将地理信息系统、遥感等地学技术与^(13)C稳定同位素相结合,从更广泛、更全面的角度推进陆地生态系统C循环研究。 展开更多
关键词 ^^(13)c稳定同位素标记技术 陆地生态系统 碳循环 土壤有机碳 微生物标志物
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Simulation of ^(13)C NMR chemical shifts of carbinol carbon atoms using quantitative structure-spectrum relationships 被引量:2
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作者 戴益民 黄可龙 +3 位作者 李浔 曹忠 朱志平 杨道武 《Journal of Central South University》 SCIE EI CAS 2011年第2期323-330,共8页
A quantitative structure-spectrum relationship (QSSR) model was developed to simulate 13C nuclear magnetic resonance (NMR) spectra of carbinol carbon atoms for 55 alcohols. The proposed model,using multiple linear reg... A quantitative structure-spectrum relationship (QSSR) model was developed to simulate 13C nuclear magnetic resonance (NMR) spectra of carbinol carbon atoms for 55 alcohols. The proposed model,using multiple linear regression,contained four descriptors solely extracted from the molecular structure of compounds. The statistical results of the final model show that R2= 0.982 4 and S=0.869 8 (where R is the correlation coefficient and S is the standard deviation). To test its predictive ability,the model was further used to predict the 13C NMR spectra of the carbinol carbon atoms of other nine compounds which were not included in the developed model. The average relative errors are 0.94% and 1.70%,respectively,for the training set and the predictive set. The model is statistically significant and shows good stability for data variation as tested by the leave-one-out (LOO) cross-validation. The comparison with other approaches also reveals good performance of this method. 展开更多
关键词 carbinol carbon atom ^^13c nuclear magnetic resonance chemical shift topological indices quantitative structure-spectroscopy relationship
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稻秆木素侧链^(13)C同位素示踪及固体^(13)CNMR分析 被引量:24
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作者 顾瑞军 谢益民 +2 位作者 曾绍琼 伍红 安田征市 《高等学校化学学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2002年第6期1073-1076,共4页
在水稻 (Oryza sativa L.)生长过程中 ,向其茎秆部节间的空腔分别注入在侧链α,β,γ位带有 1 3C标记的松柏醇葡萄糖甙 ,得到 1 3C标记的稻秆木素 ,用高分辨率固体核磁 1 3C NMR对其组织进行分析 ,发现外源性的松柏醇葡萄糖甙并不影响... 在水稻 (Oryza sativa L.)生长过程中 ,向其茎秆部节间的空腔分别注入在侧链α,β,γ位带有 1 3C标记的松柏醇葡萄糖甙 ,得到 1 3C标记的稻秆木素 ,用高分辨率固体核磁 1 3C NMR对其组织进行分析 ,发现外源性的松柏醇葡萄糖甙并不影响水稻中木素的正常合成 .证明了 β-O-4,β-β,β-5和 β-1结构是稻秆原本木素中的主要结构 ,另外还有少量的松柏醇和阿魏酸类结构 ,并证实木素在 展开更多
关键词 稻秆 木素 同位素示踪 13 核磁共振 分离 造纸工业 制浆
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黄河水主要化学组分与δ^(13)C的沿程变化特征 被引量:10
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作者 苏小四 吴晓芳 +2 位作者 林学钰 廖资生 王金生 《人民黄河》 CAS 北大核心 2006年第5期29-31,共3页
在系统采集从黄河源头至入海口的17条河谷断面上的黄河水、地下水和地表水水样,并测定其主要化学组分含量和1δ3C同位素组成的基础上,对黄河水主要化学组分含量及同位素组成沿程变化特征进行了综合分析。黄河水具有从源头到入海口水化... 在系统采集从黄河源头至入海口的17条河谷断面上的黄河水、地下水和地表水水样,并测定其主要化学组分含量和1δ3C同位素组成的基础上,对黄河水主要化学组分含量及同位素组成沿程变化特征进行了综合分析。黄河水具有从源头到入海口水化学变化大,δ13C比值波状下降的总体变化特点。研究认为,地表径流和岩溶地下水等水体对河水的补给以及灌溉回归水是导致河水水化学组成和同位素变化的最主要因素。 展开更多
关键词 水化学沿程变化 稳定碳-13同位素 黄河
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小麦不同进化材料叶与非叶器官C4光合酶活性及δ^(13)C值差异 被引量:5
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作者 魏爱丽 杨茂 +2 位作者 黄琴 张英华 王志敏 《麦类作物学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第2期183-190,共8页
为明确小麦进化过程中C_(4)代谢酶活性的变化趋势,以二倍体小麦种(野生一粒小麦、栽培一粒小麦、拟斯卑尔脱山羊草、粗山羊草)、四倍体小麦种(野生二粒小麦、栽培二粒小麦、阿拉拉特、提莫菲维小麦)及六倍体小麦种(斯卑尔脱小麦、普通小... 为明确小麦进化过程中C_(4)代谢酶活性的变化趋势,以二倍体小麦种(野生一粒小麦、栽培一粒小麦、拟斯卑尔脱山羊草、粗山羊草)、四倍体小麦种(野生二粒小麦、栽培二粒小麦、阿拉拉特、提莫菲维小麦)及六倍体小麦种(斯卑尔脱小麦、普通小麦)为试验材料,对不同染色体倍数小麦种不同绿色器官光合碳同化酶(PEPC、RuBPC、NADP-MDH、NADP-ME、NAD-ME)活性及稳定碳同位素(δ^(13)C)值进行了比较分析。结果表明,在同一种内,非叶器官(叶鞘、穗下节间、芒、护颖、外颖)RuBPC活性显著低于旗叶,除六倍体小麦品种外,其余小麦材料的PEPC及其他C_(4)途径酶活性均高于叶片。在小麦进化过程中,随着染色体倍数的增加,旗叶片的C_(3)和C_(4)同化酶活性均上升,且PEPC/RuBPC活性比值显著增加;非叶器官的RuBPC活性增加,但PEP羧化酶及其他C_(4)途径酶活性下降,PEPC/RuBPC活性比值显著降低。旗叶和穗器官的δ^(13)C值均在C3途径范围内,穗器官的δ^(13)C值高于叶片;随染色体倍数的增加,旗叶δ^(13)C值增高,而穗器官的δ^(13)C值下降。综合来看,小麦非叶器官具有较强的C_(4)光合酶活性,在进化过程中,其C4酶活性趋向减弱,而旗叶的C_(4)酶活性则趋向增加。 展开更多
关键词 小麦 非叶器官 进化 PEP羧化酶 ^稳定碳同位素(δ^(13)c)
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会仙喀斯特湿地三种典型植物叶片碳同位素(δ^(13)C)特征及其指示意义 被引量:5
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作者 沈育伊 张德楠 +5 位作者 徐广平 滕秋梅 周龙武 黄科朝 牟芝熠 孙英杰 《广西植物》 CAS CSCD 北大核心 2021年第5期769-779,共11页
为探讨会仙喀斯特湿地不同生长环境下植物叶片碳(C)、氮(N)、磷(P)、稳定碳同位素(δ^(13) C)特征及其生态学指示意义,该文以挺水植物芦苇、浮水植物水葫芦和沉水植物金鱼藻为研究对象,分析了三种典型不同生活型植物叶片的δ^(13) C特... 为探讨会仙喀斯特湿地不同生长环境下植物叶片碳(C)、氮(N)、磷(P)、稳定碳同位素(δ^(13) C)特征及其生态学指示意义,该文以挺水植物芦苇、浮水植物水葫芦和沉水植物金鱼藻为研究对象,分析了三种典型不同生活型植物叶片的δ^(13) C特征及种间和微生境的差异,并基于植物碳同位素与碳酸酐酶显著正相关的二端元模型,估算了植物利用光合作用固定的碳酸氢根离子(HCO-3)的碳量。结果表明:(1)三种植物叶片δ^(13) C的变化范围为-28.47‰~-21.69‰,平均值为-24.83‰,不同生活型植物间δ^(13) C存在差异,金鱼藻>水葫芦>芦苇。(2)植物δ^(13) C值与叶片C、N和P元素含量间呈显著正相关,与C/N、C/P和N/P呈显著负相关关系,与底泥的有机质、速效氮、总氮、速效磷和总磷含量呈显著正相关。(3)会仙喀斯特湿地三种不同生活型植物叶片N/P平均值为10.34,表现出植物受N、P共同影响的特征。(4)δ^(13) C的变化特征,揭示了三种水生植物可能通过增加磷利用效率来促进低水分利用率环境下的碳的合成,通过提高植物水分利用效率的策略来代偿较低的氮素利用效率。(5)芦苇光合作用固定HCO-3碳量为159.60 t·a^(-1)·km^(-2),水葫芦为10.80 t·a^(-1)·km^(-2),金鱼藻为9.24 t·a^(-1)·km^(-2),平均值为59.88 t·a^(-1)·km^(-2)。会仙喀斯特湿地植物的不同生活型、光合作用途径和生长微环境,是影响叶片δ^(13) C变化的主要因素。 展开更多
关键词 喀斯特湿地 水生植物 营养元素 ^稳定碳同位素(δ^(13)c) 碳汇
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MAT-251质谱计在^(13)CO_(2)呼气检查法中的应用
7
作者 文启彬 曹文炳 《质谱学报》 EI CAS CSCD 1996年第2期57-62,共6页
本文简要介绍了MAT-251气体质谱计的结构特点、测试方法及其主要性能指标,并从13CO2呼气检查法的试验方法以及对质谱仪器的性能指标要求两个方面阐述了MAT-251气体质谱计在13CO2呼气检查法中的应用。
关键词 二氧化碳 呼气检查法 丰度灵敏度 气体质谱计
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^(13)C脉冲标记法研究非正常凋落物对土壤有机碳的激发效应 被引量:9
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作者 张天霖 蔡章林 +3 位作者 赵厚本 吴仲民 周光益 邱治军 《生态环境学报》 CSCD 北大核心 2021年第9期1797-1804,共8页
冰暴、台风等极端气候事件严重干扰了森林生态系统,导致大量落叶、断枝、断干等非正常凋落物产生,将对土壤碳库产生激发效应,然而目前对这种现象的研究仍十分匮乏。以马尾松(Pinus massoniana)、黧蒴锥(Castanopsis fissa)、浙江润楠(Ma... 冰暴、台风等极端气候事件严重干扰了森林生态系统,导致大量落叶、断枝、断干等非正常凋落物产生,将对土壤碳库产生激发效应,然而目前对这种现象的研究仍十分匮乏。以马尾松(Pinus massoniana)、黧蒴锥(Castanopsis fissa)、浙江润楠(Machilus chekiangensis)3种南亚热带常见树种为研究对象,利用^(13)C标记植株并采集其新鲜叶片添加至土壤表面,进行了为期110 d的室内培养实验,培养中分别测量了CO_(2)排放量、^(13)C丰度值以及培养前后土壤碳库的变化。结果表明,不同树种的非正常凋落物的碳排放模式相似,均表现为前期快速升高,之后波动下降,后期稳定在较低水平。其中91.39%—94.04%的碳排放过程发生在前中期(0—45 d)。110 d的培养过程中,非正常凋落物分解产生的碳有67.86%—95.31%以C–CO_(2)的形式排放到大气当中。非正常凋落物输入对土壤有机碳的激发效应主要分为3个阶段。培养前期(0—7 d)3种非正常凋落物输入均引起了土壤碳强烈的负激发效应且在短期内达到峰值,峰值分别为−50.05、−117.72、−124.08;培养中期(7—35 d)负激发效应强度逐步下降,表现为先快速下降后速率转慢;培养后期(35—110 d)碳激发效应较为平稳,不同树种之间有所差异,黧蒴锥、浙江润楠的碳激发效应逐渐转为正向,而马尾松维持负激发效应并缓慢下降至消失。经过110 d的培养,马尾松、黧蒴锥的0—5 cm层土壤有机碳显著高于对照组(P<0.05),黧蒴锥的0—5、5—10 cm层土壤的^(13)C同位素值显著高于对照组(P<0.05)。各处理组与对照组之间全氮、有效氮差异均不显著(P>0.05)。非正常凋落物输入在短期内对表层土壤有机碳含量影响显著而对深层土壤没有影响,其分解产生的碳大部分以C–CO_(2)的形式排放到大气当中。 展开更多
关键词 南亚热带森林生态系统 新鲜植物叶片 ^^(13)c同位素 激发效应 分解过程 土壤碳库
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^(13)C示踪技术在利玛原甲藻中腹泻性贝毒合成研究的应用 被引量:1
9
作者 张昊宇 谭志军 +3 位作者 郑关超 吕颂辉 杨越聪 吴海燕 《海洋与湖沼》 CAS CSCD 北大核心 2023年第2期457-464,共8页
选取具有显著产毒差异的利玛原甲藻(Prorocentrum lima)SHG株与2XS株为研究对象,以2-^(13)C-甘氨酸为示踪原料结合高分辨质谱方法,为腹泻性贝类毒素及其酯化态毒素合成与代谢途径的研究提供新方法和思路。结果表明,两株藻共发现16种腹... 选取具有显著产毒差异的利玛原甲藻(Prorocentrum lima)SHG株与2XS株为研究对象,以2-^(13)C-甘氨酸为示踪原料结合高分辨质谱方法,为腹泻性贝类毒素及其酯化态毒素合成与代谢途径的研究提供新方法和思路。结果表明,两株藻共发现16种腹泻性贝毒及其酯化态毒素成分。对照培养条件下SHG株(大田软海绵酸毒素含量为7.88 pg/cell,鳍藻毒素1含量为4.35 pg/cell)的产毒能力高于2XS株(大田软海绵酸毒素5.70pg/cell),而甘氨酸作为氮源培养条件可显著提高两株藻的产毒总量(P<0.05)。^(13)C-甘氨酸标记组与甘氨酸培养组单细胞产毒量无显著变化(P>0.05)。腹泻性贝毒被标记后其同位素异构体丰度发生变化,其中酯化态受^(13)C标记的影响程度更高,二级质谱图清晰表示出其碎片离子及脱水峰的标记情况。该方法直观阐明了甘氨酸可作为P.lima标记原料的产毒供体,并使用稳定同位素标记方法首次实现了酯化态的同步标记,有助于腹泻性贝毒生成机制的进一步研究。 展开更多
关键词 利玛原甲藻 腹泻性贝类毒素 酯化态 13c同位素示踪 四极杆/静电场轨道阱高分辨质谱
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具有动态稀释功能的EA-IRMS联机系统在δ^(13)C和δ^(15)N测定中的应用 被引量:5
10
作者 孟宪菁 杨斌 +4 位作者 李安 贾晓艺 朱湘 马潇 尹松 《质谱学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第6期746-753,共8页
自然界的样品中C、N元素含量或C/N变化极大,以往的元素分析-稳定同位素比值质谱仪(EAIRMS)大多采用固定比例稀释样品气,不仅需要预先了解样品中元素含量及C/N等信息,还需要精确控制取样量。为了提高样品分析效率,本实验初步建立了具有... 自然界的样品中C、N元素含量或C/N变化极大,以往的元素分析-稳定同位素比值质谱仪(EAIRMS)大多采用固定比例稀释样品气,不仅需要预先了解样品中元素含量及C/N等信息,还需要精确控制取样量。为了提高样品分析效率,本实验初步建立了具有动态稀释功能的EA-IRMS联机系统,快速分析有机碳、总氮稳定同位素比值(δ^(13) C和δ^(15) N)。结果表明,该联机系统与传统的固定比例稀释方法的δ^(13) C和δ^(15) N测定结果一致性较好(p>0.05)。对于C/N差异较大或难以精确称重的9种样品,该联机系统的δ^(13) C和δ^(15) N测定结果具有良好的重复性。通过动态稀释,δ^(13) C和δ^(15) N的测定精度分别为0.07‰~0.32‰和0.05‰~0.27‰。该联机系统在不同时间(间隔45天)的测定结果再现性良好(p>0.05),δ^(13) C和δ^(15) N的测定偏差分别小于0.2‰和0.3‰。结合动态稀释功能的EA-IRMS,无需精确控制样品质量,省时、省力,具有一定的应用前景。 展开更多
关键词 元素分析-稳定同位素比值质谱(EA-IRMS) δ13c δ15N 元素含量 碳氮比 固定比例稀释 动态稀释
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阜康典型荒漠C_3植物稳定碳同位素值的环境分析 被引量:38
11
作者 陈拓 马健 +4 位作者 冯虎元 何元庆 徐世健 强维亚 安黎哲 《干旱区地理》 CSCD 北大核心 2002年第4期342-345,共4页
通过对阜康典型荒漠C3 植物稳定碳同位素值的分析。叶片碳同位素值在 - 2 3‰和 - 2 9‰之间变化 ,其中主要在 - 2 7‰附近波动。这与前人报道的世界上其他地区荒漠植物碳同位素值的变化非常一致。降水可以改变叶片碳同位素值的大小 ,... 通过对阜康典型荒漠C3 植物稳定碳同位素值的分析。叶片碳同位素值在 - 2 3‰和 - 2 9‰之间变化 ,其中主要在 - 2 7‰附近波动。这与前人报道的世界上其他地区荒漠植物碳同位素值的变化非常一致。降水可以改变叶片碳同位素值的大小 ,降水越多 ,叶片碳同位素值越负 ,它们的变化幅度有物种的依赖性。叶片碳同位素值也受植物生长形式或期望寿命的影响 ,木本植物或寿命长的植物叶片碳同位素值要高。分析表明 ,利用该区土壤或陆相沉积中有机质碳同位素值可以判断气候的干湿变化 :土壤或陆相沉积中有机质碳同位素值越高 。 展开更多
关键词 荒漠c3植物 稳定碳同位素值 降水 环境信息 土壤 气候 干湿变化 红砂荒漠 梭梭荒漠
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矿区复垦地接菌驱动植物-土壤系统中光合碳分配与稳定机制 被引量:1
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作者 毕银丽 张可 +1 位作者 肖礼 王董董 《煤炭学报》 北大核心 2025年第1期572-583,共12页
接种丛枝菌根真菌(Arbuscular Mycorrhizal Fungi,AMF)与植被恢复联合已成为矿区沉陷地生态修复关键复垦技术,探究菌根修复多年后矿区植物光合碳在植物-土壤系统中的积累与分配现状及稳定机制,对于深入明晰矿区菌根复垦后植物-土壤碳固... 接种丛枝菌根真菌(Arbuscular Mycorrhizal Fungi,AMF)与植被恢复联合已成为矿区沉陷地生态修复关键复垦技术,探究菌根修复多年后矿区植物光合碳在植物-土壤系统中的积累与分配现状及稳定机制,对于深入明晰矿区菌根复垦后植物-土壤碳固定流动过程、实现矿区固碳增汇具有重要意义。为此,在大柳塔菌根修复试验示范区紫穗槐样地的接菌区与对照区,设计原位^(13)C同位素脉冲标记试验,结合碳同位素及代谢组学的方法,研究长期菌根复垦下矿区光合碳在植物-土壤系统中的分配及稳定策略。结果表明:叶片光合固碳后沿叶—茎—根—土的路径向下运移,长期菌根修复能增加光合碳在矿区植物-土壤系统中的积累量,标记接菌区平均光合碳富集总量是标记对照区的1.3倍;接菌提高光合碳向地下部(植物根系及土壤)的分配比例,标记接菌区地下部分配比例及平均富集量比标记对照区多13.4%,299.3%。光合碳^(13)C进入土壤后,更多地以矿物结合态有机碳(MAOC)形式存在,其中光合碳^(13)C在MAOC中的平均富集量标记接菌区比标记对照区多分配了246.8%,标记接菌区^(13)C-MBC净富集量是标记对照区的4.5倍,维持了土壤碳库的稳定,同时菌根提高土壤有机碳转化的能力,有利于光合碳在土壤中的固存。结合代谢组学的结果发现,AMF菌丝网络通过调节脂质和类脂分子、有机杂环化合物、有机氧化物、苯丙烷和聚酮类等相关化合物的代谢,影响了酪氨酸代谢、糖解与糖代谢合成、氨基糖和核苷酸糖等碳代谢途径,最终实现土壤中光合碳^(13)C的富集以及有机碳库的稳定。综上,微生物菌根复垦既可以促进土壤有机碳库积累,又可以调控有机碳库的转化与稳定,是矿区土壤实现固碳增汇的优选方法之一。 展开更多
关键词 丛枝菌根真菌 矿区生态复垦 ^原位^(13)c标记 代谢组学 光合碳分配 碳组分
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自养微生物同化CO_2的分子生态研究及同化碳在土壤中的转化 被引量:7
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作者 吴小红 简燕 +5 位作者 陈晓娟 李宝珍 袁红朝 葛体达 邹冬生 吴金水 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第3期701-709,共9页
大气中CO2浓度持续升高和全球气候变暖是亟待解决的重大环境问题。自养微生物在环境中广泛分布,能直接参与CO2的同化,因此研究自养微生物同化CO2的分子生态学机制具有重大的科学意义。以往对自养微生物的研究多针对基因组DNA,从DNA水平... 大气中CO2浓度持续升高和全球气候变暖是亟待解决的重大环境问题。自养微生物在环境中广泛分布,能直接参与CO2的同化,因此研究自养微生物同化CO2的分子生态学机制具有重大的科学意义。以往对自养微生物的研究多针对基因组DNA,从DNA水平揭示了不同生态系统中碳同化自养微生物的种群结构和多样性,但这些微生物在生态系统中的具体功能有待进一步的研究。近年来,随着转录组学研究技术和稳定同位素探针技术(SIP)的发展,自养微生物同化CO2的生态机理研究不断深入,这些研究明确揭示了碳同化自养微生物是河流、湖泊和海洋生态系统中CO2固定作用的驱动者,并新发现了一些具有CO2同化功能的微生物群落。基于国内外有关研究进展,从DNA和RNA水平上对自养微生物同化CO2的分子机理以及稳定同位素探针技术(SIP)在碳同化微生物研究中的应用进行了分析和总结,初步展望了RNA-SIP技术在陆地生态系统碳同化微生物分子生态学研究中的前景。同时,探讨了陆地生态系统同化碳的转化和稳定性机理,以期为深入了解生态系统碳循环过程和应对气候变化提供理论依据。 展开更多
关键词 cO2同化 核酮糖-1 5-二磷酸羧化酶 加氧酶 稳定同位素探针技术 同化碳 碳循环
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转PEPC基因水稻种质的稳定光合生理特性 被引量:15
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作者 凌丽俐 林宏辉 焦德茂 《作物学报》 CAS CSCD 北大核心 2006年第4期527-531,共5页
本文运用稳定和放射性碳同位素研究了第8代转PEPC基因水稻,并测定其光合速率和荧光特性。结果表明,该种质为C3植物,但C4原初光合产物增多,表现出C4光合特性有所改善;转PEPC基因水稻种质已稳定,为我国的高光效育种提供了一个新的种质资源。
关键词 转PEPc基因水稻 稳定碳同位素 放射性碳同位索 光合特性 种质
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沉积物中16种多环芳烃单体碳同位素GC-C-IRMS测定 被引量:7
15
作者 陆燕 王小云 曹建平 《石油实验地质》 CAS CSCD 北大核心 2018年第4期532-537,共6页
为监测海洋沉积物中的多环芳烃(PAHs)、追踪污染物来源并控制污染,建立了沉积物中16种多环芳烃单体碳同位素GCC-IRMS测定方法。首先采用EA-IRMS联用技术对16种多环芳烃单体碳同位素进行了定值,偏差范围在0.03‰~0.15‰(n=10),小于0.2‰... 为监测海洋沉积物中的多环芳烃(PAHs)、追踪污染物来源并控制污染,建立了沉积物中16种多环芳烃单体碳同位素GCC-IRMS测定方法。首先采用EA-IRMS联用技术对16种多环芳烃单体碳同位素进行了定值,偏差范围在0.03‰~0.15‰(n=10),小于0.2‰;再用该16种多环芳烃混标,运用GC-C-IRMS联用技术考察了高效薄层色谱、气相色谱进样体积、无分流时间、进样浓度等可能产生的同位素分馏,结果表明,整个方法并无明显的同位素分馏现象。根据不同浓度PAHs混标在GC-C-IRMS测定中的变化与EA-IRMS测定的差,建立了数据校正曲线,其R^2大于0.99,并应用于沉积物中16种多环芳烃单体碳同位素的测定,测试数据为海域沉积物中多环芳烃溯源提供了有力证据。 展开更多
关键词 EA-IRMS Gc-c-IRMS 高效薄层色谱 单体碳同位素 多环芳烃 沉积物
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大气CH_4中碳稳定同位素组成的PreCon-GC/C-IRMS系统测定 被引量:2
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作者 祁彪 崔杰华 +2 位作者 王颜红 张红 李波 《核农学报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第6期1036-1042,共7页
利用预浓缩装置-气相色谱/燃烧-同位素比值质谱仪(PreCon-GC/C—IRMS)联用系统,建立了就采样、浓缩和在线质谱分析大气CH4中稳定碳同位素组成的测定方法。通过多组试验对比,分析并讨论了利用PreCon-GC/C-IRMS联用技术测定大气CH... 利用预浓缩装置-气相色谱/燃烧-同位素比值质谱仪(PreCon-GC/C—IRMS)联用系统,建立了就采样、浓缩和在线质谱分析大气CH4中稳定碳同位素组成的测定方法。通过多组试验对比,分析并讨论了利用PreCon-GC/C-IRMS联用技术测定大气CH4中碳稳定同位素比值的试验条件、系统线性、稳定性及准确度和精密度等。结果表明,在本研究方法条件下,当离子流强度在1.0~20V时,系统线性良好(斜率S=0.04‰/V),在4.0~15V内其线性(斜率S=0.03‰/V)优于总体线性;系统测量稳定性可靠,δ^13C值的测定结果的S.D〈0.3‰,最大偏差〈0.5‰,回收率达99.99%,准确度和精度均符合分析与研究要求。利用该系统对室内和室外草坪地空气中CH4的碳稳定同位素组成做初步测试,其碳同位素的平均值分别为-31.358‰和-33.085‰,且相同地点区域空气中CH,的δ^13C值,在1d内和不同日期间的变化均在0.5%。以内,重现性良好。 展开更多
关键词 大气cH4 预浓缩-气相色谱/燃烧-同位素比值质谱系统(Precon-Gc/c-IRMS) 碳稳定同位素
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南海晚更新世以来火山玻璃分布特征与物源分析
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作者 李学杰 田成静 +2 位作者 钟和贤 张江勇 廖志良 《吉林大学学报(地球科学版)》 北大核心 2025年第1期1-14,共14页
南海东缘吕宋岛弧和南缘巽他—爪哇岛弧是重要的地震火山活动带,其大量火山玻璃成为南海主要沉积物来源之一。本文利用南海大量的柱状样,鉴定并统计火山玻璃体积分数,结合^(14)C测年和氧碳稳定同位素测定,分析其分布特征。结果表明:柱... 南海东缘吕宋岛弧和南缘巽他—爪哇岛弧是重要的地震火山活动带,其大量火山玻璃成为南海主要沉积物来源之一。本文利用南海大量的柱状样,鉴定并统计火山玻璃体积分数,结合^(14)C测年和氧碳稳定同位素测定,分析其分布特征。结果表明:柱状样火山玻璃分布特征与表层沉积物样品类似,最高体积分数出现南海东部,并呈现往外扩散的特征;南海柱状样火山玻璃来源以菲律宾群岛为主,但晚更新世以来南海南缘的苏门答腊—爪哇岛弧火山地震带的影响比表层沉积大;南海东北部MIS1期火山玻璃体积分数比MIS2期高,可能表明吕宋岛弧北部MIS1期火山活动有所增强;南海北部陆架和陆坡区基本不含火山玻璃,表明北部的华南大陆近期缺乏强烈的火山活动,对南海近表层沉积基本没有影响。 展开更多
关键词 南海 火山玻璃 沉积作用 物源 火山地震带 ^^(14)c测年 氧碳稳定同位素
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基于稳定性同位素核酸探针技术的同化利用玉米秸秆碳微生物群落演替研究 被引量:1
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作者 陈霄龙 郭腾飞 +6 位作者 张倩 岳克 张珂珂 宋晓 丁世杰 张水清 黄绍敏 《植物营养与肥料学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期430-440,共11页
[目的]研究秸秆分解过程中同化利用秸秆碳源的微生物生态演替过程,明确参与秸秆分解的主要微生物类群,为秸秆高效利用提供科学依据。[方法]采用^(13)C标记高丰度玉米秸秆。微宇宙室内培养试验的供试土壤为华北平原石灰性潮土。共设置3... [目的]研究秸秆分解过程中同化利用秸秆碳源的微生物生态演替过程,明确参与秸秆分解的主要微生物类群,为秸秆高效利用提供科学依据。[方法]采用^(13)C标记高丰度玉米秸秆。微宇宙室内培养试验的供试土壤为华北平原石灰性潮土。共设置3个处理:不添加秸秆(soil)、添加自然丰度秸秆(soil+^(12)C-straw)和添加13C标记秸秆(soil+^(13)C-straw)。培养30天时,结合同位素示踪与高通量测序等技术,测定秸秆添加对土壤有机碳的激发效应,分析利用秸秆碳源的细菌、真菌群落结构及其与土壤胞外酶活性的关系。[结果](1)秸秆添加显著提高了土壤CO^(2)排放,添加秸秆对土壤有机碳的激发效应在培养第1天达到峰值,土壤和秸秆CO^(2)排放比例均在培养第3天达到峰值。(2)整个培养时期共发现参与秸秆碳同化利用的细菌微生物操作分类单元(operational taxonomic units,OTU_(s))238个,真菌OTU_(s)24个。细菌OTU_(s)主要属于细菌变形菌门(Proteobacteria)、放线菌门(Actinobacteria)、拟杆菌门(Bacteroidetes)与绿弯菌门(Chloroflexi),真菌OTU_(s)主要为子囊菌门中的粪壳菌纲(Sordariomycetes)。(3)秸秆分解不同时期的微生物群落结构存在显著差异,在整个培养时期,以热单胞菌属(Thermomonas)与溶杆菌属(Lysobacter)为代表的7个细菌属快速响应秸秆添加,以假黄单胞菌属(Pseudoxanthomonas)与土生单胞菌属(Terrimonas)为代表的6个细菌属延迟响应;两个真菌属枝鼻菌属(Cladorrhinum)与葡萄穗霉属(Stachybotrys)表现为对秸秆添加的快速响应,新赤壳属(Neocosmospora)与unclassified_f_Halosphaeriaceae为延迟响应。(4)曼特尔分析表明,细菌热单胞菌属(Thermomonas)、溶杆菌属(Lysobacter)、绿弯菌门(Chloroflexi)以及真菌裂壳菌属(Schizothecium)与碳氮转化相关土壤胞外酶活性呈显著正相关关系。[结论]外源秸秆添加对土壤有机碳产生正激发效应,显著增加了土壤CO^(2)排放。同化秸秆碳源的微生物随培养时间延长发生群落演替,细菌的热单胞菌属(Thermomonas)、溶杆菌属(Lysobacter)、绿弯菌门(Chloroflexi)以及真菌的裂壳菌属(Schizothecium)在玉米秸秆分解过程中具有重要作用,可为秸秆高效腐熟菌剂的研发提供依据。 展开更多
关键词 ^^(13)c玉米秸秆 DNA稳定同位素核酸探针 微生物类群 群落演替
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生物体中氨基酸单体碳稳定同位素测试方法研究 被引量:1
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作者 梁建鑫 尹希杰 +2 位作者 苏静 林锡煌 李玉红 《分析测试学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期447-454,共8页
氨基酸作为蛋白质的基本组成单位,是重要的生命物质,其单体碳同位素研究在生物地球化学、生态学、生物体代谢和环境科学等领域具有重要意义。该文优化了海参和海藻氨基酸提取和纯化流程,通过N新戊酰基-O-异丙酯(NPP)方法衍生化后,分别... 氨基酸作为蛋白质的基本组成单位,是重要的生命物质,其单体碳同位素研究在生物地球化学、生态学、生物体代谢和环境科学等领域具有重要意义。该文优化了海参和海藻氨基酸提取和纯化流程,通过N新戊酰基-O-异丙酯(NPP)方法衍生化后,分别用气相色谱-质谱(GC-MS)和气相色谱-燃烧-同位素比值质谱(GC-C-IRMS)测试其浓度和碳同位素组成。结果显示,15种氨基酸单体的分离效果较好,回收率为46.4%~96.3%,各氨基酸在1.0~16.0µmol/L范围内线性关系良好(r^(2)为0.987~0.999)。15种氨基酸单体衍生物δ^(13)C值的标准偏差均小于0.30‰(n=10),在0.6~2.0 mmol/L浓度范围内δ^(13)C的平均误差为±0.24‰,方法检出限为0.6 nmol。海参和海藻样品各氨基酸单体δ^(13)C值的范围分别为-31.10‰~-8.58‰和-30.53‰~-13.76‰,标准偏差均在0.33‰以内,可满足生物体氨基酸单体碳同位素的测试精度需求。 展开更多
关键词 气相色谱-燃烧-同位素比值质谱(Gc-c-IRMS) N-新戊酰基-O-异丙酯(NPP) 氨基酸 碳稳定同位素
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液相色谱-稳定同位素比值质谱法测定针叶樱桃粉中抗坏血酸的碳稳定同位素比值
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作者 王道兵 冯迪 +10 位作者 曹翠峰 钟其顶 翟鹏贵 武竹英 岳红卫 童玲 张燚 洪玉玲 张红霞 徐胜 张洛琪 《食品与发酵工业》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期283-287,295,共6页
该文建立液相色谱-稳定同位素比值质谱联用(liquid chromatography-stable isotope ratio mass spectrometry,LC-IRMS)检测抗坏血酸δ^(13)C值的分析方法,用于鉴别针叶樱桃粉中抗坏血酸天然来源的真实性。样品中抗坏血酸经液相色谱在线... 该文建立液相色谱-稳定同位素比值质谱联用(liquid chromatography-stable isotope ratio mass spectrometry,LC-IRMS)检测抗坏血酸δ^(13)C值的分析方法,用于鉴别针叶樱桃粉中抗坏血酸天然来源的真实性。样品中抗坏血酸经液相色谱在线分离纯化,优化后色谱条件为:Syncronis C18(250 mm×4.6 mm,5μm)色谱柱,流动相为水-pH 2的硫酸溶液(90∶10,体积比),流速0.250 mL/min,色谱柱温度30℃,进样量10μL,通过LC-IsoLink实现目标物全部氧化为CO_(2)气体,最终以气态形式进入稳定同位素质谱仪,直接检测样品中抗坏血酸的δ^(13)C,该方法结果稳定、准确。分别测定了7个合成来源的维生素C片和19个针叶樱桃粉,结果表明,天然来源抗坏血酸δ^(13)C值为-25.00‰~-22.01‰,合成来源抗坏血酸δ^(13)C值为-11.74‰~-10.28‰,两者分布显著性差异,该方法可用于抗坏血酸产品标识的真实性鉴别研究。 展开更多
关键词 针叶樱桃粉 抗坏血酸 液相色谱-稳定同位素比值质谱 天然 合成 ^δ^(13)c
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