Введение
ГЛАВА 1. Структура и функции прокариотного почвенного сообщества (обзор литературы)
1.1. Археи и бактерии как составляющие прокариотного комплекса почв
1.2. Систематика архей
1.2.1. Кренархеоты 17
1.2.2. Таумархеоты 18
1.2.3. Эвриархеоты 24
1.3. Специфические функции бактерий и архей в глобальных циклах углерода и азота
1.4. Методы определения микробной биомассы и активности 42
почвенных микроорганизмов
1.4.1. Определение микробной биомассы и общей численности 43
прокариот в почве
1.4.2. Определение активности почвенных архей и бактерий 49
1.5. Заключение 57
Глава 2. Объекты и методы исследований 59
2.1. Объекты исследований 59
2.1.1. Природные условия южного Подмосковья 59
2.1.2. Природные условия и почвы в Каменной Степи 62
2.1.3. Почвенно-экологические условия аридной зоны северного 64
3.2.4. Отбор почвенных образцов и газовых проб 66
2.2. Методы исследований 69
2.2.1. Определение микробной биомассы почв методом фумигации- экстракции и субстрат-индуцированного дыхания
2.2.2. Определение доли грибов и бактерий в биомассе почв методом селективного ингибирования субстрат-индуцированного дыхания
2.2.3. Экстракция и количественное определение ДНК 71
2.2.4. Определение численности метаболически активных клеток 73
2.2.5. Оценка численности бактерий, архей и грибов по количеству гена 16S рРНК
2.2.6. Амплификация и подготовка к секвенированию, секвенирование пула библиотек и обработка данных
2.2.7. Газохроматографический анализ газовых проб 77
2.2.8. Специальные расчеты и статистическая обработка результатов
2.3. Физико-химические свойства серой лесной, чернозема типичного и бурой полупустынной почвы
ГЛАВА 3. Результаты и обсуждение 83
3.1. Измерение общей микробной биомассы методом 83
количественной экстракции почвенной ДНК
3.1.1. Сравнение методов дцДНК, субстрат-индуцированного дыхания и фумигации-экстракции
3.1.2. Содержание общей микробной биомассы в почвах катены и 89
горизонтах профиля
3.1.3. Заключение 93
3.2. Соотношение грибной и бактериальной биомассы в почве 94
3.2.1. Экспериментальное разделение дыхания бактериального и грибного компонентов сообщества
3.2.2. Доля грибного и бактериального компонентов биомассы в почвах катены
3.2.3. Заключение 104
3.3. Структура метаболически активного прокариотного комплекса почв
3.3.1. Содержание метаболически активных групп архей и бактерий 107
в профиле серой лесной, черноземе и бурой полупустынной почве
3.3.2. Зависимость внутрипрофильного распределения архей и бактерий от химических свойств почвы
3.3.3. Содержание метаболически активных таксономических групп в составе архей в профиле почв катены
3.3.4. Сопоставление численности метаболически активных клеток бактерий и архей с количеством генов 16S рРНК
3.3.5. Размеры метаболически активной биомассы архей и бактерий 129
3.3.6. Заключение 131
3.4. Таксономическая структура бактерий и архей почвенных икробиомов
3.4.1. Таксономическая структура микробиома чернозема типичного 134
3.4.2. Таксономическая структура микробиомов серой лесной и аллювиально-луговой почв катены
3.4.3. Метаногенно-метанотрофное сообщество серой лесной и аллювиально-луговой почв катены и обмен метана в системе почва-атмосфера
3.4.4. Заключение 155
Выводы 156
Список литературы
