文档介绍:红树林生态系统微生物学研究进展
曹启民,郑康振,陈耿,陈桂珠*
中山大学环境科学与工程学院,广东广州 510275
摘要:红树林生态系统是复杂而独特的生态系统,是目前环境科学和生态学研究的热点领域,而对红树林生态系统微生物学的研究也越来越受到重视,目前研究的热点主要集中在红树林生态系统微生物的物种多样性、生理活性物质多样性以及环境修复功能上。未来的研究,除了现有的研究基础要加强,研究手段与方法要采用新技术外,还应该在探索红树林生态系统微生物与物质和能量平衡、微生物与其它生物及其与气候的关系等方面进一步深入研究。
关键词:红树林生态系统;微生物;多样性;生理活性物质;生物修复;研究展望
中图分类号:X172 文献标识码:A 文章编号:1672-2175(2008)02-0839-07
红树林生态系统(Mangrove ecosystems)是指位于热带、亚热带海岸潮间带,包括种类丰富的动物群落、红树木本植物群落,微生物群落的复杂而独特的生态系统。红树林生态系统处于海洋、陆地、大气的动态交界面,周期性遭海水浸淹地潮间带环境,使其在结构和功能上既不同于海洋生态系统,也不同于陆地生态系统,作为独特的海陆边缘生态系统在维持海湾河口生态系统的稳定和平衡中起着特殊的作用。由于潮间带生境的高度盐责化、土壤的缺氧、高光辐射及周期性的海水浸淹,经长期的自然选择和进化适应,除了红树林植物藻类作为生产者和丰富的动物群落作为消费者外还形成了独特而又丰富的微生物类群。微生物作为生态系统不可或缺的组成部分,扮演着分解者的重要角色,分解红树林的枯枝落叶,鱼虾贝类藻类和其他生物的残骸,以及排入红树林中的有机污水,释放出无机养料供给红树林本身和其他生物,从而起到物质转换和净化环境,避免海水富营养化的作用[1]。深入而持续地开展红树林微生物的研究对于保护和开发利用红树林生态系统具有重要的理论价值和现实的经济意义。本文就目前红树林生态系统微生物学的热点研究领域进行了综述并对未来的研究方向进行了展望。
1 红树林生态系统微生物物种的多样性研究
微生物是推动红树林生态系统物质循环和能量流动的主力军。红树林生态系统存在着丰富而活跃的微生物类群[2-3]。红树林独特的生境的必然会造就独特而丰富的微生物种类。所以加强红树林生态系统微生物类群的多样性研究有着重要的意义。
微生物主要类群的研究
研究结果表明[4-6],细菌是红树林生态系统最主要的类群,其次是真菌,而放线菌和微型藻类相对较少。Gina等[7]研究了红树林生态系统中的微生物时发现主要是固氮菌,溶磷菌,硫酸盐还原菌,无氧光细菌,产甲烷菌,以及各种真菌。Sengupta等[8]从不同种类红树林沉积物、根际及根表分离出的固氮菌分别归属于固氮螺菌属(Azospirillum)、固氮菌属(Azotobacter)、根瘤菌属(Rhizobium)、梭菌属(Clostridium)和克雷伯氏菌属(Klebsiella)。Vazquez等[9]在对墨西哥红树林的研究中,从黑红树(Black mangrove) 根部分离出了9种溶磷细菌( Bacillus amyloliquefaciens、Bacillus atrophaeus、Paenibacillus macerans、Xanthobacter agilis、Vibrio