一、微生物碳利用效率的概念及其環(huán)境意義

微生物碳利用效率(CUE):微生物分配給生長(zhǎng)的碳量占吸收總碳量的比率,體現(xiàn)了微生物合成代謝和分解代謝之間的平衡。


二、微生物碳利用效率測(cè)定的原理

設(shè)置18O標(biāo)記處理以及加入等量自然豐度水的對(duì)照組,通過(guò)培養(yǎng)過(guò)后DNA中18O豐度的差值來(lái)判讀加入土壤的標(biāo)記水有多少進(jìn)入了新產(chǎn)生的DNA中,由此估算微生物生長(zhǎng)速率。


測(cè)定方法——18O-H2O培養(yǎng)法:


試樣的準(zhǔn)備:

收集200g左右田間土壤樣品,混勻,將其中的大約100g土壤鮮樣通過(guò)2mm 孔徑篩,去除石頭和肉眼可見(jiàn)的根等雜質(zhì),裝入聚乙烯樣品袋備用。


預(yù)培養(yǎng):

土壤野外采回后迅速過(guò)2mm篩,去除土壤內(nèi)石塊、根系、凋落物等;


烘干法測(cè)量土壤含水量土壤;

盡快將過(guò)篩后土壤熏蒸浸提法測(cè)量微生物MBC;

(1) 田間持水率的測(cè)定

調(diào)整土壤含水量到60%田間持水量(WHC,water holding capacity);

將土壤放入實(shí)驗(yàn)所需溫度培養(yǎng)箱進(jìn)行預(yù)培養(yǎng),預(yù)培養(yǎng)時(shí)間遵照實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)

(2)預(yù)培養(yǎng)土樣控水處理


18O標(biāo)記培養(yǎng)

一個(gè)樣本一個(gè)對(duì)照組,或根據(jù)樣本情況挑選20%樣品做對(duì)照

土壤DNA的提取

野外采集土壤帶回實(shí)驗(yàn)室迅速分裝凍干提取DNA,并測(cè)得DNA含量。


18O豐度測(cè)定

吸取DNA提取液于潔凈的銀囊(已稱重)中并置于60℃烘箱中干燥整夜后(稱重)包好,用質(zhì)譜儀測(cè)定18O豐度和總氧含量。


MBC測(cè)定

氯仿熏蒸提取法...

計(jì)算

               

添加不同豐度示蹤劑后,土壤微生物 DNA 的18O原子百分超(APE-18O) 分別與土壤水(a) 和O2 (b) 的APE-18O的函數(shù)。