西沙野生诺尼内生细菌群落多样性初步研究

采用构建16S rDNA克隆文库方法,首次对我国海南永兴岛西沙野生诺尼果内生细菌的群落结构和多样性进行初步研究.首次采用Mothur软件对诺尼果内生细菌克隆文库数据进行分析,构建Mothur软件数据分析平台.构建的西沙野生诺尼果内生细菌16S rDNA克隆文库中,93个克隆分属于12个不同可操作分类单元(operational taxonomic units,OTU),序列比对结果表明大部分克隆与已知细菌16S rDNA序列相似性较高.分别属于变形菌门(Proteobacteria)的Alpha、Beta、Gamma亚群,放线菌门(Actinobacteria)和厚壁菌门(Firmicutes).水库杆菌属(Piscinibacter sp.)细菌为野生诺尼果内生细菌优势菌群.优势菌属分别为水库杆菌属(Piscinibacter sp.)为80.65%,蛋白胨菌属(Peptoniphilus sp.)和链球菌属(Streptococcus sp.)均为3.23%,甲基杆菌属(Methylobacterium sp.)为2.15%.研究结果表明西沙野生诺尼果中存在较为丰富的内生细菌资源,将为进一步研究奠定理论基础.     

中国南海南沙海区沉积物中细菌16SrDNA多样性的初步研究

通过构建并分析中国南海南沙海区沉积物中细菌16S rRNA基因文库,对其遗传多样性进行了研究.发现沉积物中细菌16S rRNA基因主要来自变形细菌(Proteobacteria)的δ-,γ-,α-亚族和浮霉状菌目(Planctomycetales)等类群,所获的16S rRNA基因的序列与GenBank中已知的细菌16S rDNA序列差异较大,这一结果表明在中国南沙海区沉积物中存在丰富的微生物多样性,并潜藏着特有的微生物资源.     

云台山白云岩表层土可培养细菌多样性

运用纯培养法和基于16S rRNA基因序列的系统发育分析贵州云台山白云岩表层土可培养细菌的多样性.稀释涂布平板分离共获得131株细菌,限制性内切酶HhaⅠ和HaeⅢ对扩增的16S rRNA基因片段进行酶切分型,根据ARDRA酶切图谱划分为40个操作分类单元.16S rRNA基因序列测定和系统发育分析结果显示,这些菌株隶属于包括厚壁菌门(Firmicutes,64.89%)、β-变形菌纲(β-Proterbacteria,3.82%)、γ-变形菌纲(γ-Proterbacteria,17.56%)、放线细菌门(Actinobacteria,11.45%)和拟杆菌门(Bacteroidetes,3.82%)等5大类群,共13个属.优势菌群为芽胞杆菌属(Bacillus,53.44%),亚优势菌群为寡养单胞菌属(Stenotrophomonas,9.16%)、假单胞菌属(Pseudomonas,8.40%)和微小杆菌属(Exiguobacterium,8.40%).15.00%的有效序列与GeneBank已知序列相似性小于等于97%,可能为潜在新类群.研究表明,云台山白云岩喀斯特地区不仅含有较为丰富的细菌物种多样性,且潜藏着许多新的微生物资源.     

武进港浮游微生物群落研究

通过 T-RFLP 分析和构建 16S rRNA小型基因文库相结合的方法, 研究了江苏省常州市武进港塘桥段微生物群落结构特点。T-RFLP 分析结果表明, 该群落的多样性较高,但均匀度较低。基于 Ribosomal Database Project Ⅱ的分析结果表明, 该处水样的浮游微生物群落种类较多, 还含有尚未分出门的微生物种群, 而变形菌门为最优势的类群。通过与 GenBank 中已知序列对比(BLAST)发现, 具有较高相似性的克隆数较多, 但也存在很多未知种类的新细菌。此外,还探讨了一些已知属的微生物的环境意义。     

纤维素降解混合培养物的16S rRNA基因序列分析

以牦牛瘤胃内容物为接种物,以滤纸为唯一碳源富集到一个降解纤维素的混合培养物.构建混合培养物的16S rRNA基因文库,共获得49个序列,分为7个OTU.其中19个序列与已培养细菌的16S rRNA基因相似性>97%,占总序列的38.8%;2个古菌的序列与甲烷菌的16S rRNA基因相似性分别为99%和98%,占总序列的4.1%;28个序列属于未培养细菌,占总序列的57.1%.未培养的序列形成4个独立的系统发育分支,其中3个未培养分支与在其他环境中的黏附在纤维素上的瘤胃细菌的16S rRNA基因序列相似性>97%,推测这3类微生物可能与纤维素降解相关.     

16S rDNA克隆文库法分析地下水生物反硝化系统细菌种群多样性

采集地下水硝酸盐生物反硝化系统内的污泥样品,提取污泥样品中微生物的总DNA,构建细菌16S rDNA基因片段克隆文库,并通过16S rDNA序列系统发育分析,对反硝化系统内的细菌种群多样性以及菌群结构进行了研究。结果表明,地下水生物反硝化系统内细菌具有高度多样性,样品文库分为9个细菌类群,优势菌群为β-Proteobacteria(67.11%)和Bacteroidetes(15.79%),其中,β-proteobacteria为最优势菌群,以Rhodocyclaceae为主。对反硝化系统内细菌种群多样性的研究有利于确定优势菌种,为地下水硝酸盐生物反硝化修复奠定理论基础。     

纤维素降解混合培养物的16S rRNA基因序列分析

以牦牛瘤胃内容物为接种物,以滤纸为唯一碳源富集到一个降解纤维素的混合培养物.构建混合培养物的16S rRNA基因文库,共获得49个序列,分为7个OTU.其中19个序列与已培养细菌的16S rRNA基因相似性97%,占总序列的38.8%;2个古菌的序列与甲烷菌的16S rRNA基因相似性分别为99%和98%,占总序列的4.1%;28个序列属于未培养细菌,占总序列的57.1%.未培养的序列形成4个独立的系统发育分支,其中3个未培养分支与在其他环境中的黏附在纤维素上的瘤胃细菌的16S rRNA基因序列相似性97%,推测这3类微生物可能与纤维素降解相关.     

烟叶表面微生物类群两种检测方法的比较研究

为研究克隆文库法和高通量测序两种方法对烟叶表面微生物类群的检测效果,确定检测烟叶表面微生物多样性的最优方法,检测了基于细菌16S rDNA和真菌ITS区域的烤烟表面微生物类群的多样性.结果显示,高通量测序得到的序列数量比克隆文库法多,两种方法检测到细菌的OTU数目相近,但高通量检测的真菌OTU数目较多;稀疏曲线显示高通量测序的数据饱和度更高;预计的群落多样性(Chao1指数和Ace指数)克隆文库法均高于高通量测序法,实际的群落多样性(Simpson指数和Shannon指数)表明克隆文库法检测的细菌多样性略高,而高通量测序检测的真菌多样性略高;在检测到的细菌和真菌种类上,高通量测序略多于克隆文库法,两种方法检测的细菌优势类群基本一致,为假单胞菌属、不动杆菌属和鞘氨醇单胞菌属,但真菌类群相差较大,且高通量测序检测到大量新的真菌序列.总体上,高通量测序方法具有通量大、产出数据多的优势,可更全面、更准确地反映烟叶表面微生物群落结构.     

福建三沙湾养殖大黄鱼肠道菌群研究

为研究大黄鱼(Pseudosciaena crocea)肠道细菌的群落结构,提取大黄鱼肠道内容物和肠壁样品总DNA,构建细菌16S rDNA克隆文库.分别从两个文库中随机挑选阳性克隆子测序,序列同源性分析和系统进化分析结果表明:在大黄鱼肠道中存在梭杆菌纲(Fusobacteria)细菌、拟杆菌纲细菌(Bacteroidetes)和γ-变形细菌纲(γ-Proteobacteria)细菌.肠壁样品细菌多样性高于肠道内容物样品.梭杆菌属细菌在肠道内容物样品中占据优势地位,而肠壁样品则以拟杆菌属细菌为最优势细菌类群,其次是梭杆菌属细菌.两个样品中均只检测到少量γ-变形细菌纲细菌.     

应用16S rRNA基因序列技术分析青海高原放牧牦牛瘤胃产甲烷菌的多样性

为了研究高原放牧牦牛瘤胃甲烷菌多样性,为甲烷减排技术提供基础依据。选取体况相近健康的青海高原放牧成年牦牛作为试验动物,采用液氮研磨+改进的CTAB法分别提取瘤胃食糜和瘤胃液总DNA,以产甲烷菌特异性引物Met86F/Met1340R扩增16S r RNA基因,分别构建16S r RNA基因克隆文库,分析青海高原地区放牧牦牛瘤胃产甲烷菌的多样性。结果表明:瘤胃食糜、瘤胃液两个克隆文库共200个序列。126个序列(瘤胃食糜68个、瘤胃液58个)属于甲烷短杆菌属,占总序列的63%,8个序列(瘤胃液)属于甲烷杆菌属,占总序列的4%,12个序列(瘤胃食糜7个、瘤胃液5个)属于甲烷球菌属,占总序列的6%,1个序列(瘤胃液)属于Archaeon,占总序列的0.5%,其余53个序列(瘤胃食糜25个、瘤胃液28个)属于未分离鉴定的古菌,占总序列的26.5%;在200个序列中,70.5%的序列与已知的产甲烷菌的相似性≥97%;3%序列与已知的产甲烷菌的相似性在92%~96%,剩余的26.5%序列为未分离鉴定的古菌序列。同时发现,瘤胃食糜以Methanobrevibacter ruminantium strain Yak M3为优势序列,瘤胃液以Methanobrevibacter sp.1Y为优势序列,且在瘤胃液中还检测出7个序列属于Methanobrevibacter millerae,8个序列属于Methanobacterium flexile。系统进化分析表明,这些序列属于Methanobrevibacter,Methanobacterium,Methanosphaera和Archaeon等4个分支。青海高原草地放牧牦牛瘤胃的产甲烷菌以Methanobrevibacter为优势菌群,且产甲烷菌菌群组成在瘤胃固液相中存在一定差异。     

古矿井区域酸性矿坑水微生物群落的多样性

通过生态群落16S rRNA基因库的重建并采用限制性酶切长度多态性(RFLP)分析的方法,对铜绿山铜矿酸性矿水中微生物群落的多样性进行研究。通过RFLP对扩增出的327个16S rRNA PCR产物进行分析,对44个16S rRNA的克隆子进行测序。每个样点各有2～6个主要操作分类单元,这些操作分类单元所对应的克隆子数分别占各样点克隆子总数的56.3%～69.6%。93.8%的克隆子序列与现在的数据库中序列相似性大于90%。样点酸性矿坑水主成分分析与系统发育分析结果显示:在低pH值、高离子浓度的样点tls1与tls2中多数克隆子属于gamma-Proteobacteria(主要为Acidithiobacillus ferrooxidans)和Nitrospira科(主要为Leptospirillum);而在较高pH值、低离子浓度的样点tls3的克隆子多属于gamma-Proteobacteria(没有A.ferrooxidans)和alpha-Proteobacteria。在古矿井区域酸性矿坑水中微生物群落的多样性很低,生物地球化学特性相近的酸性矿坑水由具有相近的微生物群落组成。     

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。     

福建漳江口红树林沉积物中的古菌类群

利用环境16S rRNA基因序列分析技术,对福建漳江口红树林沉积物中存在的古菌类群进行检测。首先提取红树林沉积物的总DNA,并进一步构建环境16S rRNA基因克隆文库。随机挑选文库克隆,根据Amplified rDNA restriction analysis(ARDRA)分析分型后进行测序。对所测序列进行系统进化分析。结果显示,文库中的大部分古菌克隆(95%)分别属于广古菌门(Euryarchaeota)中的Marine benthic group D和泉古菌门(Crenarchaeota)的Miscellaneous crenarchaeotic group和Marine group I等3个已描述的古菌类群, 另有小部分克隆(5%)可能代表广古菌门中新的古菌类群。Miscellaneous crenarchaeotic group类群古菌是红树林沉积物中古菌的优势类群。上述古菌类群的检测加深了人们对于红树林古菌群落结构复杂性及其生态学意义的认识。     

海洋沉积物中特有细菌类群的初步探讨

通过构建16S rRNA基因文库对中国南沙南海区沉积物中细菌多样性进行分析,并将获得16S rRNA基因序列与国际基因数据库GenBank进行相似性比较及聚类分析,结果发现来自海洋沉积物的未能培养的微生物往往组成一簇,并与现已获培养并鉴定的微生物自然分开,这一表象表明,海洋沉积物中存在特有的微生物属种。     

螺旋状专性化能自养铁氧化细菌ML-04菌株的分子鉴定

对1株螺旋状专性化能自养铁氧化细菌ML-04的16S rDNA基因PCR扩增产物进行了序列分析，并以16Sr DNA序列同源性为基础构建系统发育树，结果表明，ML-04菌株与氧化亚铁钩端螺旋菌(Leptospirillum ferrooxidans)具有较大的差异性，而与嗜铁钩端螺旋菌(Leptospirillum ferriphilum)的相似度达99．7％以上，属于同一类群．     

两株产人参皂苷糖苷酶酵母菌株的18S rDNA和ITS序列分析

对两株产人参皂苷糖苷酶的酵母菌株进行核糖体18S rDNA和ITS序列克隆测定,获得了长度分别为1 477和1 478 bp的18S rDNA序列和长度分别为791和727 bp的ITS序列,对获得的基因序列进行比对及同源性分析,结果显示,两株酵母菌的18S rDNA序列的相似性达100%,而ITS序列的相似性则为66%,均与NCBI数据库中登录的啤酒酵母的相应序列同源性最高.从GenBank中选取部分不同种属的酵母菌ITS序列,以ITS为对象构建系统发育树,从分子生物学角度确定了两株酵母菌为酵母菌属的不同种类.     

Hierarchical recognition on the taxonomy of <Emphasis Type="Italic">Nitzschia closterium</Emphasis> f. minutissima

Nitzschia closterium f. minutissima, a marine eukaryotic unicellular diatom, originally classified as Bacillariophyta/Bacillariophyceae/Bacillariales/Bacillariaceae/Nitzschia, is one of the most important feed sources in mariculture. In this study, its morphological features were examined under DIC Microscopy （differential interference contrast microscope）; its pigments and fatty acids composition were analyzed by using High Performance Liquid Chromatography （HPLC） and gas chromatography （GC）; the complete Actin cDNA, part 18S rDNA, complete ITS1 and ITS2 sequences, part 28S rDNA sequences, and a putatively encoding A5 fatty acid desaturase gene were cloned respectively and further functioned in transgenic yeast. The sequence alignments were separately conducted using the related sequences from Nitzschia closterium f. minutissima, Cylindrotheca closterium （Bacillariophyta/Baci- Ilariales/Bacillariaceae/Cylindrotheca） and Phaeodactylum tricornutum （Naviculales） with ClustalX 1.83. No distinct difference was discovered between N. closterium f. minutissima and P. tricornutum in both biochemical and molecular level. Their identity was more than 99.6% among 18S rDNA, 5.8S rDNA and actin-gene sequences, and is up to 98.6% even among ITS1 and ITS2 sequences. Their △5 desaturase similarity was 99.4%. However, the lower similarity was disclosured between N. closterium f. minutissima and Cylindrotheca closterium, which shared less than 40% identity in the ITS1 and ITS2 sequences. So, N. closterium f. minutissima should not be placed in Bacillariales, Bacillariaceae, Nitzschia, but in Naviculales, Phaeodactylaceae, Phaeodactylum, and it was actually a strain of P. tricornutum.     

Phylogenetic identification and microbial diversity in snow of the summit （8201 m） of Cho Oyu Mountain,Tibet

The bacterial diversity and abundance in snow of the summit （8201 m） of Cho Oyu mountain, Tibet, were analyzed by 16S rRNA gene sequencing followed by scanning electronic microscopy analysis. Most of bacteria were found to be of spherical or oval shape （〉95%）. Bacterial 16S rDNA sequences were classified into 5 genera （Caulobacter, Ralstonia, Cupriavidus, Pelomonas and Pseudomonas）. Gammaproteobacteria were the most abundant （91.25%） among the library that consists of 594 clones. The sequences found in this study are highly similar to those previously retrieved from other cold environments, such as ice core, sea ice, permafrost and snow. The results showed that the cold and barren environments strongly influence the survival of bacteria. The high similarity among sequences retrieved from snow sample and other places, such as ocean, soil and water, suggested that the bacteria in snow, soil and water environments have the same origin.     

16S rRNA基因的PCR-DGGE技术分析茶尺蠖幼虫肠道细菌种群结构及多样性

利用16S rRNA的PCR-DGGE（变性梯度凝胶电泳）技术分析研究了茶尺蠖肠道内细菌的种类与多样性.通过对16S rRNA序列分析,从茶尺蠖野外种群肠适中鉴定了11种细菌,这些细菌分属于沃尔巴克氏菌（Wolbachia）、肠杆菌属（Enterobacter）、沙雷氏菌属（Serratia）、梭菌属（Clostridium）、肠球菌属（Enterococcus）、暂定类群EO1;其中以肠杆菌、沃尔巴克氏菌、沙雷氏菌属最为常见.另外,也鉴定了一种茶树叶绿体上的16SrRNA基因.茶尺蠖幼虫体内的共生菌多样性分析结果,将会为害虫综合治理提供一条全新的探索途径.