尾礦酸化過程的微生物群落結構及其時空變化.pdf

1、酸性礦山廢水(acid mine drainage，AMD)和酸化尾礦(mine tailings)，具有極低pH值(pH<3)，含有大量的Pb、Zn、Cu、Cd等重金屬，對環(huán)境造成巨大污染。國際上已經對AMD微生物群落組成及其關鍵類群有了非常深入的研究，然而作為AMD產生的重要源頭，并涉及直接參與金屬硫化物酸化過程的尾礦微生物群落結構研究尚少。 本研究通過對凡口鉛鋅尾礦的季節(jié)變化(冬季、春季、夏季)，平面和剖面酸化梯度(pH2

2、、pH5、pH7)的研究，結合同類型的連平鉛鋅尾礦，系統(tǒng)闡述了尾礦微生物群落結構特點，并通過和凡口AMD的對比闡述兩種極端酸性環(huán)境的微生物群落多樣性差異。我們對九個樣點分別提取DNA，通過構建16S rRNA基因文庫及序列分析，揭示微生物群落組成與多樣性，然后結合T—RFLP法(terminal restriction fragment length polymorphism)探究不同種群的相對豐度。本論文研究表明：尾礦微生物和AMD在

3、群落結構上有著極大不同：尾礦微生物群落Arcbaea占優(yōu)勢，達45％，而只有5％的嗜酸氧化亞鐵硫桿菌(Acidithiobacillus ferrooxidans，At.f.)，不同季節(jié)尾礦的分析也表明了Archaea占優(yōu)勢的結論；而在凡口的AMD中，Arcbaea僅占7％，占優(yōu)勢的是At．ferrooxidans，達49％。而我們對不同酸化梯度的研究則表明Archaea豐度隨著pH降低而顯著增加，pH7.3時為3％，pH6.1時為9％