植物和土壤的非微生物甲烷生成和排放

结题报告
项目介绍
AI项目解读

基本信息

  • 批准号:
    31370493
  • 项目类别:
    面上项目
  • 资助金额:
    80.0万
  • 负责人:
  • 依托单位:
  • 学科分类:
    C0308.全球变化生态学
  • 结题年份:
    2017
  • 批准年份:
    2013
  • 项目状态:
    已结题
  • 起止时间:
    2014-01-01 至2017-12-31

项目摘要

Methane may be produced via microbial and non-microbial mechanisms. Non-microbial methane is produced by an instant reaction of organic compounds under environmental stresses, without involving enzymatic catalysis of methanogenic archaea. In nature non-microbial methane production is more pervasive than what people previously thought, but it has received less attention relative to microbial methane production. The terrestrial ecosystems would have the mixed productions and emissions of microbial and non-microbial methane. However, both forms of methane are difficultly separated to understand in the field, it is essential to quantify non-microbial methane via simulated experiments in laboratory. Using tissue cell culture and two-room chamber, this proposed research will study non-microbial methane production and emission by model plants when the plants are exposed to the changing oxygen concentrations. Various oxygen conditions will be treated on plant roots, such as oxygen concentration, oxygen lasting time, and/or the alternation of aerobic versus anaerobic conditions, whereas plant stems and leaves are under the atmospheric oxygen concentration. Using PVC (polyvinyl chloride) mini-chamber technique, this proposed research will also study non-microbial methane production and emission by soil cores sampled in forests, graslands, farmlands, and wetlands. The effects of environmental stresses on the non-microbial methane in soils will be further investigated. On the basis of the measured results, we will evaluate the importance of non-microbial methane in terrestrial ecosystems.
甲烷可以通过微生物的和非微生物的机理而生成。非微生物甲烷是有机化合物在环境压力下的即时反应而产生的,不是甲烷古菌酶催化产生的。在自然界,非微生物甲烷比原先想象的要广泛;相对于微生物甲烷,非微生物甲烷受到较少的关注。陆地生态系统很可能存在微生物甲烷和非微生物甲烷的混合生成和排放。然而,在目前的认识和技术水平下,两者很难在野外被分开测定。为了认识非微生物甲烷,室内的模拟控制实验就很有必要。本项目以模式植物为对象,应用无菌苗培养和分室箱体等方法,对植物根系施加各种氧气浓度、氧气持续时间、有氧与厌氧交替等处理,而植物茎叶仍生长在稳定的大气氧气浓度下,研究植物茎叶和根系的非微生物甲烷生成和排放。本项目也以土壤柱为对象,应用PVC微型箱式法,调查森林、草地、农田和湿地的土壤非微生物甲烷生成和排放,进一步测定环境压力对土壤非微生物甲烷的影响。基于实验结果,本项目将评价陆地生态系统的非微生物甲烷的重要性。

结项摘要

甲烷可通过微生物的和非微生物的机理而生成。微生物甲烷是有机化合物在甲烷古菌酶催化下生成的,而非微生物甲烷是有机化合物在环境压力下的即时反应而生成的。陆地生态系统存在微生物甲烷与非微生物甲烷的混合生成和排放。在自然界,微生物甲烷得到广泛的调查,而非微生物甲烷受到较少的关注。然而,在目前的认识和技术水平下,两者很难在野外被分开测定。本项目以陆地树木为对象,应用野外定位和室内培养等方法,研究植物微生物甲烷和非微生物甲烷的生成和排放。实验结果表明,杨树树干排放大量甲烷,排放的甲烷生成于心材中,是通过微生物机理而生成的。在森林生态系统尺度上,年度树干甲烷排放量相当于土壤甲烷氧化量的三分之二。杨树心材水分含量在甲烷生成中起到至关重要的作用。本项目也以土壤为对象,应用野外取样和室内培养方法,调查森林、草地、果园、农田和湿地土壤微生物甲烷和非微生物甲烷的生成和排放,进一步测定环境因子对土壤甲烷的影响。实验结果表明,微生物甲烷排放主要发生在湿地土壤,而非微生物甲烷排放主要发生在旱地表层土壤并随温度增加而增加。在自然界温度变化条件下,非微生物甲烷排放占土壤总甲烷排放的比重较低。本项目也评价了陆地生态系统非微生物甲烷的重要性。

项目成果

期刊论文数量(4)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
Microbial versus non-microbial methane releases from fresh soils at different temperatures
不同温度下新鲜土壤中微生物与非微生物甲烷的释放
  • DOI:
    10.1016/j.geoderma.2016.08.027
  • 发表时间:
    2016-12-15
  • 期刊:
    GEODERMA
  • 影响因子:
    6.1
  • 作者:
    Gu, Qian;Chang, Scott X.;Han, Xing-Guo
  • 通讯作者:
    Han, Xing-Guo
Methane Production Explained Largely by Water Content in the Heartwood of Living Trees in Upland Forests
甲烷的产生主要是由高地森林活树心材的含水量来解释的
  • DOI:
    10.1002/2017jg003991
  • 发表时间:
    2017-10
  • 期刊:
    JOURNAL OF GEOPHYSICAL RESEARCH-BIOGEOSCIENCES
  • 影响因子:
    3.7
  • 作者:
    Wang Zhi-Ping;Li Huan-Long;Deng Feng-Dan;Zheng Yan-Hai;Liu Hai-Feng;Han Xing-Guo;Han Shi-Jie;Li Huan-Long;Deng Feng-Dan;Han XG;Han SJ
  • 通讯作者:
    Han SJ
Widespread non-microbial methane production by organic compounds and the impact of environmental stresses
有机化合物广泛产生的非微生物甲烷和环境压力的影响
  • DOI:
    10.1016/j.earscirev.2013.10.001
  • 发表时间:
    2013-12
  • 期刊:
    Earth-Science Reviews
  • 影响因子:
    12.1
  • 作者:
    Wang Z.P.;Chang S.X.;Chen H.;Han X.G.
  • 通讯作者:
    Han X.G.

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi || "--"}}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year || "--" }}
  • 期刊:
    {{ item.journal_name }}
  • 影响因子:
    {{ item.factor || "--"}}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

其他文献

激光重熔热障涂层TGO生长与抗高温氧化机制
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2022
  • 期刊:
    中国有色金属学报
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    安国升;李文生;冯力;成波;李子钰;周兰;王智平
  • 通讯作者:
    王智平
铸造工艺数据库系统的研究及开发
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    --
  • 期刊:
    铸造
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    王智平;杨娇;朱昌盛;肖荣振;冯力;刘致远
  • 通讯作者:
    刘致远
铸造CAE技术公共服务平台的开发
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    --
  • 期刊:
    铸造
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    王智平;安国升;朱昌盛;肖荣振;冯力;刘致远;李凌羽;杨娇
  • 通讯作者:
    杨娇
腹腔镜下保脾胰体尾切除术联合自体胰岛移植一例并文献复习
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2021
  • 期刊:
    中华器官移植杂志
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    王树森;孟柯伟;杨涛;马志承;张博雅;王智平;沈中阳
  • 通讯作者:
    沈中阳
CAD/CAE/CAM 在砂型铸造中的应用
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    --
  • 期刊:
    兰州理工大学学报
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    王智平;舒晓俊;冯力;刘致远
  • 通讯作者:
    刘致远

其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi || "--" }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year || "--"}}
  • 期刊:
    {{ item.journal_name }}
  • 影响因子:
    {{ item.factor || "--" }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}
empty
内容获取失败,请点击重试
重试联系客服
title开始分析
查看分析示例
此项目为已结题,我已根据课题信息分析并撰写以下内容,帮您拓宽课题思路:

AI项目思路

AI技术路线图

王智平的其他基金

亚热带森林树干的甲烷生成和排放
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2022
  • 资助金额:
    54 万元
  • 项目类别:
    面上项目
环境压力刺激植物源甲烷排放的研究
  • 批准号:
    30970518
  • 批准年份:
    2009
  • 资助金额:
    30.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目
内蒙古温带典型草原植物甲烷排放特征
  • 批准号:
    30670402
  • 批准年份:
    2006
  • 资助金额:
    27.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目

相似国自然基金

{{ item.name }}
  • 批准号:
    {{ item.ratify_no }}
  • 批准年份:
    {{ item.approval_year }}
  • 资助金额:
    {{ item.support_num }}
  • 项目类别:
    {{ item.project_type }}

相似海外基金

{{ item.name }}
{{ item.translate_name }}
  • 批准号:
    {{ item.ratify_no }}
  • 财政年份:
    {{ item.approval_year }}
  • 资助金额:
    {{ item.support_num }}
  • 项目类别:
    {{ item.project_type }}
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了

AI项目解读示例

课题项目:调控A型流感病毒诱导IFN-β表达的机制研究

AI项目摘要:

本研究聚焦于TRIM2蛋白在A型流感病毒诱导的IFN-β表达中的调控机制。A型流感病毒是全球性健康问题,其感染可导致严重的呼吸道疾病。IFN-β作为关键的抗病毒因子,其表达水平对抗病毒防御至关重要。然而,TRIM2如何调控IFN-β的表达尚未明确。本研究假设TRIM2通过与病毒RNA或宿主因子相互作用,影响IFN-β的产生。我们将采用分子生物学、细胞生物学和免疫学方法,探索TRIM2与A型流感病毒诱导IFN-β表达的关系。预期结果将揭示TRIM2在抗病毒免疫反应中的作用,为开发新的抗病毒策略提供理论基础。该研究对理解宿主抗病毒机制具有重要科学意义,并可能对临床治疗流感病毒感染提供新的视角。

AI项目思路:

科学问题:TRIM2如何调控A型流感病毒诱导的IFN-β表达?
前期研究:已有研究表明TRIM2参与抗病毒反应,但其具体机制尚不明确。
研究创新点:本研究将深入探讨TRIM2在IFN-β表达中的直接作用机制。
技术路线:包括病毒学、分子生物学、细胞培养和免疫检测技术。
关键技术:TRIM2与病毒RNA的相互作用分析,IFN-β启动子活性检测。
实验模型:使用A型流感病毒感染的细胞模型进行研究。

AI技术路线图

        graph TD
          A[研究起始] --> B[文献回顾与假设提出]
          B --> C[实验设计与方法学准备]
          C --> D[A型流感病毒感染模型建立]
          D --> E[TRIM2与病毒RNA相互作用分析]
          E --> F[TRIM2对IFN-β启动子活性的影响]
          F --> G[IFN-β表达水平测定]
          G --> H[TRIM2功能丧失与获得研究]
          H --> I[数据收集与分析]
          I --> J[结果解释与科学验证]
          J --> K[研究结论与未来方向]
          K --> L[研究结束]
      
关闭
close
客服二维码