土壤中氨氧化活性在基因表达水平上对重金属响应机制的研究

氨氧化过程（硝化作用的限速步骤）中氨单加氧酶（AMO）和羟氨氧化还原酶（HAO）是整个硝化过程中的关键酶，控制着硝化过程的进行，关键酶的基因表达量直接影响氨氧化活性，进一步影响硝化作用。重金属通过各种途径进入土壤后，主要通过影响硝化细菌细胞酶类干扰硝化过程。因此本研究采用荧光定量RT-PCR等分子生物学技术研究不同种类和不同浓度重金属对欧洲亚硝化单胞菌氨氧化关键酶AMO和HAO基因表达的影响，同时结合透射电子显微镜和能量扩散X射线光谱技术分别在分子水平和细胞水平上阐明重金属对欧洲亚硝化单胞菌氨氧化活性的影响机制，筛选出对该菌敏感的重金属种类和浓度，并在此基础上深入研究土壤中氨氧化活性在基因表达水平上对重金属的响应，揭示重金属对土壤中氨氧化活性的影响机制，构建土壤中氨氧化活性和重金属的相互定量关系，研究结果为土壤环境质量的生物学评价方法的建立奠定基础。