PCR-DGGE研究厌氧复合床反应器中微生物种群多样性

利用PCR-DGGE技术对处理抗生素废水的厌氧复合床中的微生物种群多样性进行研究.结果显示,厌氧复合床反应器中微生物种群丰富,距底部3m以下种群最多且相似性较高,3m以上的填料层部位微生物种群明显减少,除产甲烷菌为主外,污泥床层与填料层中分别有不同的优势菌种与产甲烷菌协同作用.     

影响实验小鼠肠道菌群的多因素比较研究

目的比较研究影响实验小鼠肠道菌群的六种主要因素,为动物实验的设计和实验结果的解释提供参考,为肠道微生态菌群结构的干预与调控提供借鉴。方法采用珠磨法和酚-氯仿-异戊醇法提取肠道内容物中细菌基因组DNA,然后用16S rDNA V3区通用引物进行PCR扩增,扩增产物经DGGE电泳后用电泳条带数字化软件Quantity One和统计学软件SPSS对影响肠道菌群的六种因素(年龄、品种、饲养环境、饲料、个体差异和性别差异)进行比较研究。结果 Dice相关系数和主成分分析显示,年龄因素在早期(7和14日龄)对肠道菌群影响较大,到28日龄后,菌群结构趋向稳定,饲料和饲养环境成为主要的影响因素。品种和个体差异对肠道菌群也存在较大的影响,但性别差异影响相对较小,存在一定的随机性。结论以上六种因素均能在一定程度上影响肠道菌群,但其影响程度存在差异,在动物实验设计和实验结果解释时应充分考虑避免或利用这些影响因素。     

导盲犬和淘汰犬肠道菌群的差异性研究

目的 探究导盲犬和淘汰犬之间肠道菌群的差异,分析两者特征性差异菌群。方法 收集16只导盲犬和10只淘汰犬的新鲜粪便样本,按照犬品种和性别分为拉布拉多雄性导盲犬(GD-ML)和淘汰犬(ED-ML)、拉布拉多雌性导盲犬(GD-FL)和淘汰犬(ED-FL)、金毛雄性导盲犬(GD-MG)和淘汰犬(ED-MG),另外从中随机抽取9只导盲犬和4只淘汰犬分为导盲犬组(GD)和淘汰犬组(ED),共分为4组配对。提取粪便样本总DNA,应用PCR-DGGE技术获得肠道菌群图谱,应用相关软件和统计学方法对每组配对进行差异性分析。结果 聚类分析结果显示,GD和ED,GD-ML和ED-ML,GD-FL、ED-FL和GD-MG均各归为一类,表明导盲犬和淘汰犬之间肠道菌群存在差异。肠道菌群多样性、丰富度和均匀度分析结果显示,每两个配对组之间多样性指数、丰富度指数和均匀度指数存在差异,但差异均无统计学意义。差异性条带测序分析结果显示：与ED相比,GD Megamonas funiformis YIT 11815菌株增多;与ED-ML相比,GD-ML Succinatimonas hippei YIT 12066、Lactobacillus vaginalis DSM 5837、Lactobacillus acidophilus NCFM、Faecalibacterium prausnitzii A2-165菌株增多,Collinsella aerofaciens ATCC 25986和Prevotella copri DSM 18205菌株减少;与ED-FL相比,GD-FL Ruminococcus gnavus AGR2154、Fusobacterium russii ATCC 25533菌株减少;与ED-MG相比,GD-MG Tropheryma whipplei str. Twist菌株增多。结论 本研究发现导盲犬和淘汰犬肠道菌群存在差异,未来对差异菌群的进一步研究可能有助于辅助导盲犬的早期筛选。     

利用PCR-DGGE分析胆固醇结石中细菌群落结构

本研究运用聚合酶链式反应-变性梯度凝胶电泳（PCR-DGGE）方法对来自8名胆石病人的8份胆固醇结石和4份胆汁样品中细菌群落结构进行分析和比较研究。DGGE结果显示,胆固醇结石中细菌含有Enterococcus,Pseudomonas等13个属细菌,其中Pseudomonas检出率最高,Klebsiella和Bacillus两个属细菌含量较多;胆固醇结石中6个属细菌在胆汁中也检测到。不同病人之间胆固醇结石细菌群落结构高度相似,但胆汁相似度较低;胆固醇结石中细菌群落结构与胆汁细菌群落结构最高相似度仅为38%,胆汁中细菌种类虽与胆固醇结石有同源性,但细菌群落结构差异较大。因此,导致胆固醇结石形成的细菌种类有一定偏好性,不因人而异,临床上对这些细菌的控制将有利于抑制结石的生成。     

连续式白腐真菌膜生物反应器处理染料废水: 微生物群落结构及其与脱色效率的关系

通过PCR-DGGE( 变性浓度梯度凝胶电泳) 分析评价了连续运行100 天的白腐真菌膜生物反应器中群落结构的变化, 并研究了群落结构与染料脱色效率之间的耦联关系, 且通过多维尺度(MDS) 方法对 DGGE 电泳图谱进行分析, 以二维图形向量的方式显示。结果表明, 通过对系统内优势菌种的 18S rDNA 序列进行测定, 并通过NCBI(美国国立生物技术信息中心) 基因库比对确定的菌种 Phanerochaete chrysosporium ( P. chrysosporium) 在运行期间始终是微生物群落的优势种, 随着系统运行时间的延长, 其优势愈加 明显, 但反应器 中微生物群落结构 Shannon-Wiener 多样性指数却逐渐降低, 由起始阶段的 1. 92 降至最终的 0. 92 。对 DGGE 条带进行 MDS 分析得知, 反应器在运行阶段基本稳定维持处在一个区域, 表明其微生物群落结构在运行期间较为稳定, 且该反应器对染料废水始终具有良好的脱色效果, 平均脱色率为82.5% , 最高时可达93.2%。     

烟碱反硝化强化降解及微生物群落响应

针对厌氧处理过程中造纸法烟草薄片废水中的烟碱生物降解率不高的问题,提出以反硝化反应强化烟碱厌氧生物降解的思路.以UASB小试反应器中的厌氧颗粒污泥为研究对象,通过外加硝酸盐来诱导驯化厌氧颗粒污泥中反硝化菌的代谢活动,并利用PCR-DGGE分子生物技术分别对接种污泥、反硝化驯化前后的厌氧颗粒污泥微生物群落结构进行了分析.研究结果表明经过反硝化驯化,厌氧反应器出水中烟碱的浓度可由120mg/l以上降至25mg/l左右,CODCr由600mg/l左右降至200—300mg/l,反硝化驯化有效富集了厌氧颗粒污泥中与反硝化反应和烟碱降解相关的菌属,实现了造纸法烟草薄片废水中烟碱的有效降解和废水CODCr的深度去除.     

好氧反硝化细菌处理硝酸盐废水的研究及微生物群落结构分析

采用污泥驯化手段富集好氧反硝化细菌,将得到的驯化污泥分离纯化,共得到5株好氧反硝化细菌.f1、f2、f3、f5、f7的TN去除率为90.4%、91.2%、94.6%、95.6%、97%,表现出较好的去除总氮的能力.采用筛选的5株好氧反硝化细菌建立连续流反应器.PCR-DGGE图谱表明,在反应器运行的不同时期,微生物群落结构发生动态演替.15d与30d相似性最高为80%.测序结果显示,2株筛选的好氧反硝化细菌f3和f5成为反应器的优势菌群,说明这2株好氧反硝化细菌对环境有较强的适应能力,利用有机碳源和硝态氮进行生长繁殖成为系统中的优势菌群.     

活性炭降解性能的优化及降解机制分析

为加强活性炭降解能力,采用曝气和预氧化的方法。通过扫描电镜对活性炭进行观察,表层多孔,微生物丰富,多为球状和杆状细菌,不同炭层上的生物量约为15～30×108个E.coli当量/g活性炭。在进水平均值氨氮为39.8 mg/L、TOC为9.0 mg/L、UV254为0.104 cm-1时,去除率分别高达60%、27.5%和18.9%。采用聚合酶链式反应-变性梯度凝胶电泳(PCR-DGGE)解析不同炭层上微生物的DNA,结果表明:中间炭层的生物多样性指数比上、下炭层略高,微生物相似性和均匀性程度均较高,系统优势菌种在各个炭层均匀分布,活性炭上的生物系统具有良好的稳定性。该研究采用分子生物学技术,为优化污水处理提供了新的途径。     

支气管哮喘患者肠道菌群多样性变化

 为了阐释支气管哮喘患者肠道菌群多样性及结构组成特征,探究肠道菌群与哮喘病的相互关系,以52例哮喘急性发作期患者及25例对照开展病例-对照研究.采集粪便样品,运用PCR-DGGE指纹图谱技术分析粪便菌总DNA,得到反映肠道微生物菌群结构特征的DNA指纹图谱.结果表明,哮喘个体样本的肠道菌DNA条带数量7—31条不等,平均只有17条;对照组样本个体的DNA条带数量14—36条不等,平均24条.哮喘患者肠道菌群的Shannon-Wiener多样性指数显著低于对照组(P＜0.0001).多变量统计分析表明,哮喘组肠道菌群结构组成显著区别于对照组,两组样本分类明显.两组内不同民族、性别间的差异无统计学意义.研究表明,哮喘患者的肠道菌群在分子水平上发生明显改变,多样性显著降低,肠道菌群结构改变与哮喘病有关;PCR-DGGE技术结合PCA、PLS-DA多变量统计分析手段具有预测性、先行性的优势,适用于菌群结构未知样品的研究.     

负压处理梯度电泳凝胶对 PCR-DGGE 实验结果的影响

摘要: 目的 比较负压处理前后变性梯度凝胶电泳( DGGE) 胶凝固时间的变化,验证负压处理是否影响 PCR-DGGE 实验结果。方法 使用两种不同引物扩增的 PCR 产物,在不同的负压处理前后,分别进行两种上述 PCR 产物的变 性梯度凝胶电泳。结果 1) 不同的负压处理对变性胶的凝固时间没有明显的影响; 2) 不同负压处理前后,对 PCR- DGGE 的实验结果有明显的影响。结论 负压处理对 PCR-DGGE 的实验结果有显著影响。