[发明专利]一种自然水系水质状况评估方法及其应用

权利要求书

1.一种自然水系水质状况评估方法，包括如下步骤：

(1)测定待测水系的水体中及底泥中各功能基因的绝对拷贝数；

(2)将所述各基因的绝对拷贝数代入水质指标模型，获得水质指标的代表参数X_i；

(3)将所述代表参数X_i带入自然水系综合水质状况评价模型获得综合水质状况指数Q，依据Q值确定水体水质状况。

2.根据权利要求1所述的评估方法，其特征在于，步骤(2)中所述水质指标模型的公式为：

其中，所述水质指标模型公式中，X_i为第i种水质指标代表参数；

c_i为第i种水质指标的模型的常数；

a_ij为第i种水质指标模型中第j种基因类型所代表的相关系数；

b_ij为第i种水质指标模型中第j种基因类型的绝对拷贝数；

n为指标种类数量。

3.根据权利要求1所述的评估方法，其特征在于，步骤(3)中所述自然水系综合水质状况评价模型的公式为：

其中，在自然水系综合水质状况评价模型公式中，Xi为的第i种水质指标代表参数；

Yi为指标i对应GB3838-2002中的III类地表水的指标i的限值；

X_DO为DO的水质指标代表参数；

Y_DO为DO对应GB3838-2002中的III类地表水的DO限值；

Q为综合水质状况指数；

n为指标种类数量。

4.根据权利要求1所述的评估方法，其特征在于，步骤(3)中Q与水体水质状况的对应关系为：

Q≤0.37，水质优；

0.37Q≤1，水质良；

1Q≤2.1，水质中；

2.1Q≤6.5，水质差；

Q6.5，水质极差。

5.根据权利要求1所述的评估方法，其特征在于，步骤(1)中所述功能基因包括nirS、nirK、napA、narG、nosZ以及amoA基因。

6.根据权利要求1所述的评估方法，其特征在于，步骤(2)中所述水质指标包括无机铵氮含量、总氮、总磷、化学需氧量、溶解氧含量。

7.一组功能基因引物组，其特征在于，所述引物组靶向nirS、nirK、napA、narG、nosZ以及amoA基因。

8.根据权利要求7所述的功能基因引物组，特征在于，所述引物组的核苷酸序列为：

nirS-F：5'-GTSAACGTSAAGGARACSGG-3'(SEQ ID NO.1)；

nirS-R：5'-GASTTCGGRTGSGTCTTGA-3'(SEQ ID NO.2)；

nirK-F：5'-ATCATGGTSCTGCCGCG-3'(SEQ ID NO.3)；

nirK-R：5'-GCCTCGATCAGRTTGTGGTT-3'(SEQ ID NO.4)；

napA-F：5'-AACCAGCATACBCGYGGCGT-3'(SEQ ID NO.5)；

napA-R：5'-ACCGGCCAGCGCAGRCCGCG-3'(SEQ ID NO.6)；

narG-F：5'-GAAGAYGAGAAGATCCGCTT-3'(SEQ ID NO.7)；

narG-R：5'-TCCTGVGCGTGGTACATCAT-3'(SEQ ID NO.8)；

nosZ-F：5'-CGGYTGGGGSMWKACCAA-3'(SEQ ID NO.9)；

nosZ-R：5'-AAYGANCARYTGATCCGYAT-3'(SEQ ID NO.10)；

amoA-F：5'-GCAGGAGAYTAYATCTTCTA-3'(SEQ ID NO.11)；

amoA-R：5'-GCCATCCATCTGTAWGTCCA-3'(SEQ ID NO.12)。