Deterministic Assembly and Diversity Gradient Altered the Biofilm Community Performances of Bioreactors

生物膜 微生物种群生物学 生化工程 多样性(政治) 过程(计算) 群落结构 生态系统 生物反应器 生物 生物系统 细菌 生态学 计算机科学 工程类 植物 操作系统 遗传学 社会学 人类学
作者
Zhaojing Zhang,Ye Deng,Kai Feng,Weiwei Cai,Shuzhen Li,Huaqun Yin,Meiying Xu,Daliang Ning,Yuanyuan Qu
出处
期刊:Environmental Science & Technology [American Chemical Society]
卷期号:53 (3): 1315-1324 被引量:146
标识
DOI:10.1021/acs.est.8b06044
摘要

Community assembly process (determinism vs stochasticity) determines the composition and diversity of a microbial community, and then shapes its functions. Understanding this complex process and its relationship to the community functions becomes a very important task for the applications of microbial biotechnology. In this study, we applied microbial electrolysis cells (MECs) with moderate species numbers and easily tractable functions as a model ecosystem, and constructed a series of biofilm communities with gradient biodiversity to examine the roles of community assembly in determining microbial community structure and functions. After stable biofilms formed, the best MEC reactor performances (e.g., gas productivity, total energy efficiency) were achieved in the group in which biofilms had the second highest α-diversity, and biofilms with even lower diversity showed declining performance. Null model analyses indicated that both deterministic and stochastic assembly played roles in the formation of biofilm communities. When deterministic assembly dominates this formation, the higher diversity of the biofilm community would generally show better reactor performance. However, when the stochasticity dominates the assembly process, the bioreactor performance would decline. This study provides novel evidence that the assembly mechanism could be one of the key processes to shift the functions, and proposes an important guidance for selecting the most efficient microorganisms for environmental biotechnologies.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
一心完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
柏林完成签到,获得积分10
1秒前
yang完成签到,获得积分10
2秒前
八块蛮好完成签到,获得积分10
2秒前
为何之初完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
3秒前
111发布了新的文献求助10
4秒前
快乐小菜瓜完成签到 ,获得积分10
4秒前
完美世界应助weinaonao采纳,获得30
4秒前
aafrr完成签到 ,获得积分10
5秒前
schen完成签到,获得积分10
5秒前
清爽芷天完成签到 ,获得积分20
6秒前
6秒前
简单又槐发布了新的文献求助10
6秒前
贺雪完成签到,获得积分10
6秒前
完美世界应助终澈采纳,获得10
6秒前
zhangzzzz完成签到,获得积分10
6秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
6秒前
阿文文文完成签到,获得积分10
7秒前
昏睡的蟠桃给务实的绮山的求助进行了留言
7秒前
8秒前
bali完成签到,获得积分10
8秒前
彭于晏应助研友_Zeg3VL采纳,获得10
8秒前
帮我下一下完成签到,获得积分10
8秒前
yao完成签到 ,获得积分10
9秒前
巷陌完成签到,获得积分10
9秒前
阔达棉花糖完成签到,获得积分10
9秒前
10秒前
哈哈应助的地方法规采纳,获得10
10秒前
strangeliu完成签到,获得积分10
11秒前
苏瑾发布了新的文献求助10
11秒前
幺幺零发布了新的文献求助10
11秒前
2105完成签到,获得积分10
11秒前
柒柒完成签到,获得积分10
11秒前
张明玉发布了新的文献求助10
11秒前
A宇完成签到,获得积分10
12秒前
冰与火完成签到,获得积分10
13秒前
英姑应助腾腾采纳,获得10
13秒前
高分求助中
Africanfuturism: African Imaginings of Other Times, Spaces, and Worlds 3000
Les Mantodea de Guyane: Insecta, Polyneoptera [The Mantids of French Guiana] 2000
Electron microscopy study of magnesium hydride (MgH2) for Hydrogen Storage 1000
Structural Equation Modeling of Multiple Rater Data 700
 Introduction to Comparative Public Administration Administrative Systems and Reforms in Europe, Third Edition 3rd edition 590
全球膝关节骨性关节炎市场研究报告 555
Exhibiting Chinese Art in Asia: Histories, Politics and Practices 540
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3892799
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3435640
关于积分的说明 10794542
捐赠科研通 3160815
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1745671
邀请新用户注册赠送积分活动 842989
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 786996