中国环境科学

作者：李欣悦, 卢培利, 刘俊, 李仕康, 侯争鸣, 丁阿强

单位：1. 重庆大学煤矿灾害动力学与控制国家重点实验室, 重庆 400044;2. 重庆大学环境与生态学院, 重庆 400045;3. 重庆大学三峡库区生态环境教育部重点实验室, 重庆 400045

关键词：反硝化厌氧甲烷氧化,页岩气返排水,高盐,环境因子,群落结构

基金：国家自然科学基金资助项目(52070025,52200086);国家重点研发计划项目(2019YFC1805503);煤矿灾害动力学与控制国家重点实验室开放项目(2011DA105287-MS202213)

首次探究了高温高压高盐的页岩气返排水中DAMO (denitrifying anaerobic methane oxidation)微生物存在的证据及其与关键环境因子之间的关联性.结果表明,在所研究的7个页岩气井场返排水中均检测到了DAMO古菌与细菌的存在,且古菌的丰度远高于细菌,其16S rRNA基因拷贝数分别为4.32×104~5.83×105copies/L和1.16×103~6.00×103copies/L.DAMO古菌与细菌的功能基因mcrA与pomA同样在所有的样品中检出.页岩气返排水中共发现了4个DAMO细菌代表性OTU与1个DAMO古菌代表性OTU,虽然返排水中盐度很高,但检出的DAMO细菌与古菌与已报道的淡水环境中的DAMO微生物亲缘性更近.RDA相关性分析表明,返排水常规理化因子对DAMO微生物的影响并非体现在微生物的丰度上,而是体现在微生物的功能上,其中pmoA基因丰度与TOC含量呈正显著相关,而mcrA基因丰度则与NO3-、NH4+、PO43-和Cl-浓度呈正相关,Cl-影响最大.研究结果拓展了关于DAMO微生物环境分布的认识,可为缓解返排水中逸散甲烷所导致的温室效应的控制提供理论基础,也有助于加深对深部页岩微生物过程的认知.

来源：2024年第9期

《中国环境科学》期刊编辑部

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