锰污染稻田土壤微生物群落结构和遗传多样性研究

采集了湖南省湘潭市锰矿尾渣坝附近受不同程度锰污染的7个水稻田土壤样品,总锰浓度范围为114~4611mg/kg.提取土壤细菌总DNA,用通用引物对其中的16SrDNA进行扩增,然后进行变性梯度凝胶电泳(Denaturing Gradient Gel Electrophoresis),分析长期受锰污染的水稻田土壤微生物群落结构和遗传多样性变化,存在于污染最严重样点中的细菌种群对锰有较高的耐受性,不同锰污染的样点群落结构发生变化并且有菌种的消亡和新菌种的产生.锰污染直接和间接地改变了水稻田土壤微生物群落结构和遗传多样性.     

DGGE法检测稻田蓝细菌及硅藻的遗传多态性

运用对蓝细菌和硅藻16SrRNA特异的引物对，将稻田土壤中提取的总DNA进行PCR扩增后，通过DGGE技术对PCR产物进行分析。结果表明，在水稻生长的不同时期，稻田蓝细菌及硅藻种群也在变化，田间不同位置蓝细菌及硅藻种类也有所不同，并且每 一时期都有其优势的蓝细菌及硅藻种群。     

布吉河枯水期总细菌和反硝化功能基因定量研究

为了研究污染河流中微生物群落结构的存在状况及与水环境因子的关系,以深圳市深圳河的一级支流布吉河为研究对象,采用DGGE和Q-PCR技术分析了布吉河不同断面水样和沉积物中总细菌数量和群落结构以及反硝化基因(nosZ和narG基因)数量变化。结果表明,水样中总细菌数量的变化范围为5.77×108~7.13×1011copies/L,nosZ和narG基因数量的变化范围分别为2.99×106~9.39×108copies/L和1.45×107~9.11×109copies/L。沉积物中总细菌数量的变化范围为1.14×109~1.61×1011copies/g,nosZ和narG基因数量的变化范围分别为1.52×106~3.80×107copies/g和2.38×107~2.93×108copies/g。由于生境的差异,沉积物中nosZ和narG基因丰度高于水样。冗余度分析表明,影响微生物数量和群落结构的水环境因子不同,Fe是影响布吉河水样中细菌数量的主要水环境因子,而COD、亚硝氮和硝氮是影响布吉河微生物群落结构的主要水环境因子。水样和沉积物中微生物生态功能都很稳定,但水样中总细菌多样性比沉积物中高。     

PCR-DGGE技术在农村户用沼气发酵微生物研究中的初步应用

通过PCR-DGGE技术,对北京郊区一运行良好的农村户用沼气池的细菌多样性分析,分别在1、3、4、5月份采集沼气池的厌氧活性污泥样品,提取厌氧活性污泥微生物总DNA,对其16S rDNA基因的V3可变区进行扩增,结合DGGE(变性梯度凝胶电泳)技术,跟踪检测微生物的动态变化,并利用软件对DGGE图像进行聚类分析.测定了厌氧活性污泥DGGE胶上优势和差异条带16S rDNAV3区片段序列,通过与NCBI数据库中的序列基因库比对,初步确定细菌的种属.结果表明:农村户用沼气池中发酵微生物种类较为丰富,但有明显的优势种群,随着气温变化,微生物多样性基本稳定,但种群丰度有明显变化,DGGE图谱中的优势条带16S rDNA基因序列经比对后都属于未培养的细菌.     

不同16SrDNA靶序列PCR-DGGE分析油页岩细菌多样性

为全面了解油页岩细菌群落组成结构,同时筛选出适于油页岩PCR-DGGE的最佳引物,采用改进SDS高盐提取法,提取抚顺西露天矿油页岩微生物总DNA,并用968F/1401R,338F/518R,341F/907R和1055F/1406R,对16SrDNAV6-V8,V3,V8和V9区进行PCR-DGGE分析.结果表明,4组引物均能较好扩增出目的基因,但不同靶序列对多样性检出有显著影响(P<0001);与其他引物相比,968F/1401R和338F/518R获得的指纹图谱物种丰富度更高,检出细菌类群更丰富,较适合油页岩样品.油页岩细菌群落组成较简单,优势细菌包括不动杆菌属、假单胞菌属和埃希氏菌属,同时还有假单胞菌目和肠杆菌目尚未被鉴定的一些种类.     

碳同位素标记法鉴别芳烃降解菌研究

从油田采出水中富集培养石油烃降解菌,利用~(13) C标记的甲苯作为碳源和变性梯度凝胶电泳技术,从中鉴定和考察能够降解甲苯的细菌群落。结果表明:从采出水中富集培养的复合菌群经过500d的厌氧降解,对石油烃降解率达到36.4%,甲烷产量为201.2μmol;以~(13) C标记的甲苯为碳源,经过60d的培养,复合菌群对其降解率达到67%,12 C标记的甲苯降解率为69%,两种碳源标记甲苯的降解率差异不显著;将离心中的重带~(13) C-DNA片段回收测序,鉴别出3种芳烃降解菌。     

分子生物学技术在镰孢菌研究中的应用

镰孢茵属是一类生态系统中广泛分布、种类丰富的真茵,扮演着一系列重要的生态角色.然而,镰孢茵属下分类中各个种的遗传多变性,为其在分类学、生态学以及植物病理学等领域的研究带来了困难.近年来,随着分子生物学技术的应用,使镰孢茵在上述几个领域的研究得到了突飞猛进的发展.同工酶分析、限制性片断长度多态性(RFLP)、扩增片段长度多态性(AFLP)、核酸序列分析法、随机扩增多态性DNA(RAPD)、变性梯度凝胶电泳(DGGE)以及实时荧光定量PCR(Real-Tune QPCR)等分子技术在镰孢菌研究中均有应用.表1,参41.     

自养混合菌群氨氧化特征及结构分析

从某污水厂活性污泥中分离、筛选获得了一组高效的自养氨氧化混合菌群．通过批式培养,结果表明,其最适温度和pH分别为30 ℃和7.0~7.5;溶解氧浓度对氨氧化影响较小;0~1.0 %的盐度对氨氧化速率无影响,盐度超过1.0 %时,氨氧化速率迅速下降;磷含量在20~900 mg/L时对氨氧化无影响;氨氮浓度在0~1000 mg/L时菌群生长正常,氨氧化速率最高可达150 mg·L-1·d,氧化终产物主要为亚硝酸盐,残留氨浓度低至0~3 mg/L．通过PCR-DGGE检出5株氨氧化菌,初步确定均为亚硝化单胞菌属     

分子生态学方法对油藏细菌群落结构分析的比较

目前对油藏细菌群落结构分析方法繁多,为得到准确全面的群落分析结果,必须选取合适的方法。群落分析方法的优劣进行比较分析,选取从新疆陆梁油田注水井筛出的11株单菌,测定其16srDNA序列,制成包含7个菌属、9个菌种的混合菌液。应用基于PCR扩增的三种分子生态技术DGGE、T-RFLP、建立16SrDNA文库比较和分析了混合菌液细菌多样性。使用PCR-DGGE方法时发现,DGGE方法可灵敏地检测到序列1 bp的变化,能将不同菌株分开,但该方法经过切胶测序后的的目标序列较短,信息量不大且有时有一定误差,较适合用于定性对比;而用于菌群结构的分析时应结合其他方法。T-RFLP法可区分大部分菌属,但数据库不够完整,不能确定细菌群落组成;因此也不适合单独用在细菌群落检测中,可用作多个样品种群多样性的对比或结合其他方法对样品进行系统透彻解析。建立16srDNA克隆文库法成功鉴定到7个菌属8个菌种16SrDNA序列,更适用于油藏细菌群落结构的分析。