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地下微生物

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目录

地下微生物的应用前景

06

地下微生物研究方法

05

地下微生物的作用

04

地下微生物的生存环境

03

地下微生物的种类

02

地下微生物概述

01

地下微生物概述

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01

微生物定义

指个体难以用肉眼观察，需借助显微镜才能看到的生物。

微小生物界定

生活在土壤、岩石层等地下环境中，适应独特生态条件。

地下生存环境

地下微生物特点

包括细菌、古菌等，种类丰富多样。

种类多样

在地下不同深度均有分布，受地质条件影响。

分布广泛

参与元素循环、降解污染物等，对地球生态系统至关重要。

功能重要

研究意义

资源形成关键

在油气与金属矿产资源的形成中起重要作用。

促进生态多样

地下微生物促进生态系统丰富多样性。

01

02

地下微生物的种类

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02

好氧微生物

包括芽孢杆菌、假单胞菌等，需游离氧气生存。

土壤好氧菌

参与有机物分解、固氮等，对土壤生态重要。

功能作用

厌氧微生物

种类介绍

严格厌氧菌

生存条件

无氧环境生长

兼性微生物

简介：变形菌门、硝化杆菌科等，适应不同环境。

常见种类

简介：存在于地下水，兼性好氧或厌氧。

地下水兼性菌

地下微生物的生存环境

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03

土壤环境

矿物质有机质

固相组成

水分空气共存

液相气相

生物活动

微生物分解作用

水文地质条件

不同含水层氧气含量差异，影响微生物生存与分布。

氧气含量影响

水化学成分多样，为微生物提供不同生存条件与能量来源。

水化学成分

地下生态系统

地下微生物在岩石空隙、地下水等多样环境中生存，形成复杂生态系统。

多样生存环境

通过水岩反应、有机质降解等方式获取能量，维持代谢活动。

能量来源各异

地下微生物的作用

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04

生物地球化学循环

微生物调控碳氮硫磷等元素循环，影响全球氮素可用性及地球气候。

调控元素循环

01

微生物降解复杂有机物，释放营养元素，支撑生态系统生产力与多样性。

降解有机物

02

矿物质转化

微生物活动助力白云石等矿物沉淀，影响Mg和Ga比值。

促进矿物沉淀

微生物新陈代谢溶解矿物，促成矿物间的转化，如蒙脱石转伊利石。

矿物溶解转化

土壤肥力影响

微生物分解有机物，释放氮磷钾等养分。

分解有机质

增强土壤保水保肥能力，改善土壤结构。

促进腐殖质形成

地下微生物研究方法

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05

采样技术

使用掘凿钻保证采样深度

用旋转钻取样并冷却

表土采样

地下采样

实验室分析

采用化学或机械法提取

DNA提取方法

扩增16SrRNA基因分析

PCR扩增技术

数据处理技术

去除低质序列，确保数据准确

数据预处理

基于基因注释，预测微生物群落功能

功能预测分析

比对数据库，聚类分析微生物种类

分类鉴定技术

01

02

03

地下微生物的应用前景

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06

环境保护

利用地下微生物降解有机污染物，如苯类、多环芳烃，有效净化地下水。

生物降解污染物

通过微生物活动改善土壤结构，修复被污染或退化的土壤，恢复生态平衡。

修复受损土壤

生物修复技术

利用微生物降解污染物，实现土壤、水体等环境的有效修复。

环境修复应用

深地微生物提高石油采收率，具有广阔应用前景。

石油采收提升

资源勘探利用

微生物勘探技术可指示油气藏位置，降低勘探风险。

油气勘探

微生物群落变化可指示地下金属矿床，辅助找矿。

金属矿床探测

谢谢

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