摘要：磷酸三苯酯（TPhP）是倍受关注的一种典型有机磷酸酯（OPEs），广泛存在于地表水环境中，生态风险高，研究其对水生生态系统中根际氨氧化菌的影响效应，可以深入了解氮循环菌对有机污染物胁迫的响应，进而为N2O减排提供重要的理论支持。本研究以芦苇（Phragmites australis）为供试植物，开展TPhP在环境浓度水平上的暴露实验，利用实时荧光定量PCR技术和宏基因组学技术，研究了TPhP对芦苇根际氨氧化过程及N2O排放的影响。结果表明，TPhP胁迫下，全程氨氧化菌（CMX）的丰度明显增加，氨氧化古菌（AOA）和氨氧化细菌（AOB）的代谢受到显著抑制。TPhP促进根际氨氮向硝态氮的转化，大幅降低植物培养体系的N?O排放通量。从氨氧化速率的角度来看，AOA的贡献几乎可以忽略不计；相比之下，CMX和AOB的氨氧化速率与其丰度的变化呈现出一致性：即CMX氨氧化速率显著提升，AOB的氨氧化速率明显下降，这一变化趋势有效抑制了N?O的产生潜势。此外，通过宏基因组学分析发现TPhP能够增强根际微生物之间的协同作用，并上调氨单加氧酶（amo）基因的表达水平，促进了CMX菌中Nitrospira属的增长，但抑制了AOA菌中Nitrosarchaeum属和AOB菌中Nitrosomonas属的活性。本研究既可以为全面了解TPhP对氮循环相关菌的影响提供数据支持，还能够为进一步了解全程氨氧化菌在TPhP胁迫下的功能拓展思路。
文章目录
1、材料和方法
1.1 目标污染物和供试植物
1.2 植物培养系统和实验设计
1.3 原位N2O采集
1.4 根际土壤中氮含量的测定
1.5 TPhP的分析
1.6 氨氧化速率及N2O产生潜势的测定
1.7 实时荧光定量PCR分析
1.8 宏基因组学分析
1.9 数据处理
2、结果和讨论
2.1 TPhP胁迫下根际土壤中含氮化合物的变化与TPhP的赋存
2.2 TPhP胁迫下根际氨氧化菌的丰度及原位N2O的排放通量
2.3 TPhP胁迫下根际土壤的氨氧化速率和N2O产生潜势
2.4 TPhP胁迫下根际氨氧化菌的宏基因组学分析
2.4.1根际微生物的共现网络关系
2.4.2 根际氨氧化菌的丰度
2.4.3 根际氨氧化菌的群落结构
3、结论
