大庆聚驱后油藏微生物群落结构分析

目的:进一步研究大庆聚驱后油藏微生物种类.方法:应用T-RFLP方法比较系统地分析比较了聚驱后油藏微生物多样性,分析了与采油功能相关的主要微生物组成,初步研究了聚驱后油藏微生物分布特点及规律.结果:利用聚驱后油藏细菌群落16S rDNA构建克隆文库,共挑取了49个阳性克隆,T-RFLP分型结果,共出现21个不同类型.所得的序列在Genbank中比对的结果表明细菌克隆可分为5个类群,分属于变形杆菌、拟杆菌、脱铁杆菌、厚壁菌以及未确定分类的类群;同时构建了聚驱后油藏古菌群落16S rDNA的克隆文库,共挑取了48个阳性克隆,根据T-RF分型结果共有5个类群,构建的古菌克隆文库的12个阳性克隆分属5个不同的类群,这些克隆和产甲烷菌亲缘关系很近.结论:该研究为大庆油田本源微生物采油技术的应用提供了可靠的理论依据.     

新疆泥火山细菌遗传多样性

为了解新疆乌苏泥火山细菌多样性,从泥火山泥浆样品中直接提取总DNA,构建了含150个有效转化子的泥火山细菌16S rDNA基因文库,转化子经菌液PCR及HaeⅢ酶切后获得16个不同带型,克隆测序结果表明,其分属于16个不同的分类单元.一部分序列与已知细菌类群的16S rDNA序列相似性较高,归属变形菌门(Proteobacteria),厚壁菌门(Firmicutes),梭杆菌门(Fusobacteria),放线菌门(Actinobacteria);另外一部分序列与已知细菌类群的16S rDNA序列同源性较低,可能代表新的分类单位.研究结果显示,泥火山环境中微生物种群丰富,值得进一步研究.     

新疆玛纳斯热气泉免培养土壤细菌多样性分析

【目的】了解新疆玛纳斯热气泉土壤免培养细菌群落组成及多样性。【方法】采用免培养法直接从土壤样品中提取总DNA,利用细菌通用引物对土壤总DNA进行16S rDNA扩增,构建细菌16SrDNA文库。使用HaeⅢ限制性内切酶对阳性克隆进行限制性片段长度多态性分析(restriction fragment length polymorphism,RFLP),挑选具有不同酶切图谱的克隆进行测序、比对并构建16SrDNA系统发育树。【结果】从土壤细菌16S rDNA文库中随机挑选了170个阳性克隆,共得到29个不同的分类单元(operational taxonomic unit,OTU)。系统发育分析归为6个门:酸杆菌门(Acidobacteria)、放线菌门(Actinobacteria)、拟杆菌门(Bacteroidetes)、厚壁菌门(Firmicutes)、变形菌门(Proteobacteria)和浮霉菌门(Planctomycetes)。其中厚壁菌门(Firmicutes)为绝对优势类群,占整个细菌文库的71%。29个OTUs中有14条序列与GenBank中相关序列的相似性低于97%(序列长度约1.5kb),占序列总数的48%。【结论】热气泉土壤细菌种群多样性较低,但存在大量潜在细菌新种。     

不同发育阶段杉木人工林对土壤微生物群落结构的影响

采用变性梯度凝胶电泳技术(DGGE),分析土壤细菌16S rDNA和土壤真菌28SrDNA特异性片段多态性,研究了不同发育阶段杉木人工林对土壤微生物群落结构的影响.结果表明:土壤微生物群落结构随着杉木人工林的发育年龄而改变,杉木人工林土壤微生物群落多样性和丰富度随杉木生长发育显著增加(P<0.05),但均显著低于次生阔叶林(P<0.05);聚类分析表明,不同发育阶段杉木人工林土壤真菌群落相似性均<60%,而土壤细菌群落相似性最高可达65%,由此可推测不同发育阶段杉木人工林土壤真菌群落结构变化较土壤细菌群落结构变化剧烈;相关性分析表明,不同发育阶段杉木人工林土壤速效氮、碳氮比与土壤微生物群落多样性显著相关(P<0.05).本研究表明,长期种植单一杉木人工林能够通过改变土壤理化性质来影响土壤微生物群落组成,进而影响森林生态系统养分循环,导致人工林林分生产力下降.     

新疆艾比湖湿地博乐河入口处土壤细菌多样性分析

【目的】了解新疆艾比湖湿地国家级自然保护区非培养土壤细菌群落组成及多样性。【方法】采用非培养法直接从湿地土壤提取总DNA进行16S r RNA基因扩增,构建细菌16S r RNA基因克隆文库。使用MspⅠ和AfaⅠ限制性内切酶对阳性克隆进行16S r RNA基因扩增片段的限制性酶切分析(Amplified r DNA restriction analysis,ARDRA),挑取具有不同双酶切图谱的克隆进行测序,序列比对并构建16S r RNA基因系统发育树。【结果】从土壤细菌的16S r RNA基因文库中随机挑取75个不同谱型的克隆子,共得到58个OTUs,系统发育归类为8个细菌类群:绿弯菌门(Chloroflexi)、蓝藻门(Cyanobacteria)、变形菌门(Proteobacteria)、厚壁菌门(Firmicutes)、放线菌门(Actinobacteria)、拟杆菌门(Bacteroidetes)、疣微菌门(Verrucomicrob)和芽单胞菌门(Gemmatimonadetes)。其中,变形菌门为第一优势菌群,拟杆菌门为第二优势菌群,两者约占总克隆的65%。【结论】艾比湖湿地博乐河入口处土壤细菌多样性丰富,且存在一定数量的潜在微生物新种。     

油藏水样细菌群落16S rRNA基因的RFLP分析

通过16S rRNA基因的限制性酶切片段长度多态性分析(RFLP)方法,考察了油藏水样中细菌群落及多样性。从水样中分离纯化微生物总DNA,选择性扩增细菌16S rRNA基因,并构建16S rDNA克隆文库。337个16S rDNA克隆片段分别用限制性内切酶HinfⅠ和HaeⅢ酶切分析,得到74个操作分类单元(OTUs),其中数量最多的4个OTUs共占克隆子总数的73.6%,另外70个OTUs的丰度均处于较低水平,有57个OTUs仅含有1个克隆子。结果表明,运用RFLP方法分析16S rDNA克隆片段能够有效评估油藏水样中的细菌群落和多样性。     

太湖地区典型菜地土壤微生物16S rDNA的PCR-RFLP分析

土壤微生物多样性是土壤生态功能的基础,但长期以来缺乏对高强度土地利用条件下的土壤微生物多样性的认识.作者采用间接法提取了江苏省太湖地区典型菜地土壤微生物的总DNA,以细菌的通用引物27F和1492R扩增16S rDNA片段,将扩增产物与T-载体酶连,转化大肠杆菌,建立土壤微生物16S rDNA克隆文库.PCR扩增基因文库中插入的16S rDNA外源片段,用两种限制性内切酶Hha I和Rsa I分别酶切,获得该土壤173个克隆的酶切指纹图谱.结果表明,Hha I和Rsa I联合酶切产生了63个基因分型,文库的覆盖度达76.30%,单一酶切产生的基因分型少,但文库的覆盖度高;克隆文库中存在两种优势类群,分别占总克隆的16%和12%.16S rDNA测序结果表明,太湖地区菜地土壤细菌在分类方面主要属于α-和γ-变形杆菌亚门.以上结果为进一步研究太湖地区菜地土壤微生物生态功能提供了基础资料.     

日粮中添加鱼油后肉牛瘤胃细菌区系的变化

目的：研究肉牛日粮中添加2%鱼油后瘤胃细菌区系的变化。方法：分别于添加鱼油前后取瘤胃液提取总DNA,根据细菌通用引物27F/1492R扩增16S rDNA基因序列,分别构建2个16S rDNA基因文库;从每个文库中各随机挑取384个克隆,对阳性克隆用HhaⅠ进行限制性片段长度多态性（RFLP）分析、聚类,取各RFLP类群中的代表克隆进行16S rDNA序列测定,构建系统发育树,研究细菌区系多样性的变化。结果：添加鱼油前、后,文库的RFLP图谱分别可以分成74和41个RFLP类群;添加鱼油前后的优势菌群均为噬纤维菌-屈挠杆菌-拟杆菌（CFB）和低（G＋C）含量的革兰阳性菌（LGCGPB）,但添加鱼油后文库中LGCGPB比例降低,而且未检测到纤维菌门细菌;有50%～60%的测定序列与GenBank数据库中的序列相似性高于97%,90%以上为未培养的细菌;添加鱼油后瘤胃细菌的多样性减少。结论：日粮添加鱼油后CFB比例增高但多样性下降,LGCGPB、纤维杆菌比例下降,这一结果为调控瘤胃发酵提供了依据。     

应用16SrDNA-RFLP方法分析宁夏地区稻田土壤细菌的多样性

水稻是宁夏地区主要粮食作物, 水稻种植也具有维持生态系统平衡, 防止土地荒漠化等重要的生态功能。而稻田土壤细菌是维持土壤生态功能的基础。但长期以来缺乏对干旱地区稻田土壤细菌多样性的认识。本研究采用非培养技术提取稻田土壤样品总DNA, 构建其16S rDNA克隆文库, 用PCR-RFLP分析进一步测序后聚类分析细菌群落的多样性。从稻田土样中分离获得了大于23 kb的DNA片段。PCR-RFLP共得到74种酶切带型, 序列分析发现77.3%的克隆序列与环境中未培养细菌的16S rDNA序列有较高的相似性, 仅有22.7%的克隆序列与数据库中可培养细菌有较高的相似性, 表明宁夏稻区土壤中的多数细菌尚未培养。系统发育研究发现74个序列分属于12个类群, 其中变形细菌所占比例最大(37.8%), 依次为酸杆菌(16.2%)、放线菌(12.2%)、拟杆菌(10.8%)、绿屈挠菌(10.8%)、浮游霉菌(8.1%), 另外有少量厚壁菌门、芽单胞菌门和疣微菌门细菌克隆。在变形细菌的序列中包括&#61537;、&#61538;、γ和δ 4个类型, 比例分别为13.5%、5.4%、12.2%和6.8%。表明宁夏稻区土壤中优势细菌类群为变形杆菌和酸杆菌, 且土壤细菌类群具有丰富的多样性。     

黄海繁茂膜海绵中微生物多样性的研究

构建了中国黄海繁茂膜海绵中细菌16S rDNA克隆,对其遗传多样性进行了分析,发现海绵中相关细菌16S rDNA基因主要归类于紫硫细菌门(Proteobacteria)中的α-亚门、γ-亚门,和放线菌门(Actinobacteria)等类群。所获得的16S rDNA序列与GenBank中的已知序列差异较大,反映出该海绵存在尚未发现的微生物新信息。     

Phylogenetic Analysis of Microbial Diversity in the Rhizoplane of Oilseed Rape (Brassica napus cv. Westar) Employing Cultivation-Dependent and Cultivation-Independent Approaches

The structure of the microbial rhizoplane community of the important crop plant oilseed rape was studied by using a culture-dependent as well as a culture-independent approach based on 16S rDNA amplification. After isolation of the microbial community from the rhizoplane of oilseed rape (Brassica napus cv. Westar), the collected suspension was divided into two parts. One part was used for cultivation of bacteria onto three different growth media to establish a culture collection. From the other part of the rhizoplane suspension, genomic DNA was isolated and purified. Thereafter, 16S rDNA was amplified by PCR and cloned to obtain a library of 16S rDNA genes representative for the bacterial communities of this habitat. Phylogenetic 16S rDNA sequence analysis of 103 clones of this library revealed considerable differences from the corresponding nucleotide sequences of 111 cultured bacteria. Whereas the 16S rDNA clone library was dominated by a-Proteobacteria and bacteria of the Cytophaga-Flavobacterium-Bacteroides (CFB) phylum (51% and 30%, respectively), less than 17% of the cultured bacteria belonged to these two groups. More than 64% of the cultivated isolates were allocated to the b- and g-subclasses of the Proteobacteria, which were present in the clone library at about 14%. Most of the clones of the a-Proteobacteria of the library showed highest similarity to Bradyrhizobium sp. No such bacteria were found in the culture collection. Similarly, the second dominant group of the clone library comprising members of the CFB phylum was represented in the culture collection by a single isolate. The phylogenetic analysis of isolates of the culture collection clearly emphasized the need to use different growth media for recovery of rhizoplane bacteria. Whereas most of the a-Proteobacteria were recovered on complex medium, most of the b-Proteobacteria were isolated onto minimal media. Our results demonstrate that the combined approach pursued in this paper is necessary to explore the biodiversity of bacterial rhizoplane communities.     

碱性土壤微生物基因的克隆和多样性分析

从碱性土壤样品中直接抽提和分离宏基因组DNA, 首先构建了包含5 562个阳性克隆的碱性土壤16S rDNA文库, 随机抽取9个克隆测序后构建的系统进化树表明了碱性土壤环境微生物种群基因的多样性。纯化土壤宏基因组DNA后采用EcoRⅠ酶部分酶切处理, 我们又构建了以pGEM-3Zf(+)为载体的DNA部分文库AL01。AL01文库包含23650个克隆, 随机插入载体的外源DNA片段平均大小为3.2 kb左右, DNA文库的总容量为75.68 Mb。建库效率为从每克环境样品中获得6 000个左右的含随机外源DNA片段插入载体的克隆。采用酶活筛选策略, 我们从AL01文库中筛选到一个编号为pGXAA2011的阳性克隆携带有一个完整的碱性蛋白酶基因。蛋白酶活性检测其酶活作用最佳温度为40℃, 最适作用pH 值为9.5。另外, 我们还克隆和表达了一个新型b-葡萄糖苷酶基因unglu01, 该基因和现有数据库中的b-葡萄糖苷酶基因没有任何DNA或者氨基酸水平的同源性。将unglu01基因的ORF与表达载体pETBlue-2连接后导入宿主菌株Tuner(DE3)pLacI中, 该重组表达克隆在含柠檬酸高铁铵和七叶苷的LA平板上表现清晰的b-葡萄糖苷酶活性, SDS-PAGE电泳可以检测到29 kDa大小的目的蛋白。     

新疆野生胀果甘草内生细菌多样性的非培养初步分析

摘要：【目的】了解新疆野生甘草内生细菌多样性,为开发新的微生物资源奠定基础。【方法】采用改进的CTAB (十六烷基三甲基溴化铵)法提取新疆野生胀果甘草根部总DNA,利用细菌16S rDNA 基因通用引物对甘草总DNA 进行16S rDNA 基因扩增,构建甘草内生细菌16S rDNA基因文库;挑选具有不同酶切图谱的克隆进行测序、比对并构建16S rDNA 基因系统发育树。【结果】构建的甘草内生细菌16S rDNA基因文库中, 150个克隆分属于32个不同的分类单元,Blast结果表明大部分克隆与已知细菌的16S rDNA基因序列相似性较高,分别归属于变形杆菌门(Proteobacteria)的alpha、gamma亚群,厚壁菌门(Firmicutes),放线菌门(Actinobacteria),拟杆菌门(Bacteroidetes)中的鞘脂菌属(Sphingobium),叶杆菌属(Phyllobacterium),生丝单胞菌属(Hyphomonas),土壤杆菌属(Agrobacterium)等14个属, 其中26%的克隆与已知细菌16S rDNA 基因相似性小于96%,可能代表新的分类单元.【结论】甘草内生细菌多样性丰富且存在尚未被认识的新物种。     

南美白对虾肠道微生物群落的分子分析

采用分子生物学手段16S rDNA克隆文库方法对实验室养殖条件下的南美白对虾肠道细菌进行了多样性研究。用限制性片段长度多态性(RFLP)方法从文库中筛选出可能不同细菌来源的克隆子12个,测定其16S rDNA片段核甘酸序列,将所获得的序列与GenBank数据库进行BLAST比对,结果表明:南美白对虾肠道的16S rDNA克隆文库中126个克隆子分属2个不同的细菌类群:变形细菌(Proteobacteria)和厚壁细菌(Firmicutes),其中厚壁细菌为优势菌群占到75.4%,且与最相似序列同源性均低于94%;变形细菌占到24.6%,与最相似序列同源性均高于98%,分别为希瓦氏菌属(Shewanella),泛菌属(Pantoea),Aranicola属,假单胞菌属(Pseudomonas)和弧菌属(Vibrio)。     

青藏铁路沿线唐古拉山口土壤微生物的ARDRA分析

通过构建16S rDNA文库及文库的限制性片段长度多态性分析（ARDRA）,对青藏铁路沿线唐古拉山口的土壤微生物多样性进行了研究。采用限制性内切酶HaeIII和RsaI对克隆文库中的90个克隆子进行了酶切分型,根据ARDRA酶切图谱的不同,可将其分为23个OTUs。16SrDNA序列分析结果表明,该克隆文库中主要包括变形菌门（Proteobacteria）的alpha、beta、detla亚类、厚壁菌门（Firmicutes）、放线菌门（Actinobacteria）、拟杆菌门（Bacteroidetes）、酸杆菌门（Acidobacteria）及浮霉菌门（Planctomycetes）等8类细菌及未培养细菌。Alpha变形细菌为该文库中的主要菌群,占克隆总数的33.3%;其次为未培养细菌,占克隆总数的22.2%,Bradyrhizobium为优势菌属。研究结果揭示,青藏铁路唐古拉山口的土壤微生物种群不仅具有丰富的多样性,还存在丰富的潜在新菌种。     

免培养法研究野生川金丝猴肠道内生细菌多样性

【目的】了解野生川金丝猴(Rhinopithecus roxellana)肠道内生细菌的组成及其多样性。【方法】提取川金丝猴肠道内生细菌总DNA,选用细菌通用引物799F和1492R对总DNA进行16S rRNA基因特异性扩增,构建川金丝猴肠道内生细菌16S rRNA基因克隆文库,对阳性克隆进行限制性内切酶片段长度多态性(PCR-RFLP)分析,并对HaeⅢ酶切带谱菌株进行测序,构建系统发育树。【结果】根据酶切带谱分析和测序结果,将随机挑取的157个阳性克隆归为27个不同的可操作分类单元(OTUs)。系统发育分析表明这些克隆序列有62.10%属于厚壁菌门(Firmicutes),其中包括梭菌属(Clostridium)、Cellulosilyticum属、Robinsoniella属、Anaerofustis属、Blautia属和Anaerovorax属,有37.90%属于未培养细菌。【结论】川金丝猴肠道内生细菌多样性丰富,并且可能存在新的分类单元。     

Diversity and community structure within anoxic sediment from marine salinity meromictic lakes and a coastal meromictic marine basin, Vestfold Hilds, Eastern Antarctica

16S rDNA clone library analysis was used to examine the biodiversity and community structure within anoxic sediments of several marine-type salinity meromictic lakes and a coastal marine basin located in the Vestfolds Hills area of Eastern Antarctica. From 69 to 130 (555 total) 16S rDNA clones were analysed from each sediment sample, and restriction fragment length polymorphism (RFLP) and sequence analysis grouped the clones into 202 distinct phylotypes (a clone group with sequence similarity of > 0.98). A number of phylotypes and phylotype groups predominated in all libraries, with a group of 10 phylotypes (31% of clones) forming a novel deep branch within the low G + C Gram-positive division. Other abundant phylotypes detected in several different clone libraries grouped with Prochlorococcus cyanobacteria, diatom chloroplasts, delta proteobacteria ( Desulfosarcina group, Syntrophus and Geobacter / Pelobacter / Desulphuromonas group), order Chlamydiales (Parachlamydiaceae) and Spirochaetales (wall-less Antarctic spirochaetes). Most archaeal clones detected (3.1% of clones) belonged to a highly diverged group of Euryarchaeota clustering with clones previously detected in rice soil, aquifer sediments and hydrothermal vent material. Little similarity existed between the phylotypes detected in this study and other clone libraries based on marine sediment, suggesting that an enormous prokaryotic diversity occurs within marine and marine-derived sediments.     

昆明盐矿古老岩盐沉积中的原核生物多样性

应用PCR-DGGE和rRNA分析法研究了昆明盐矿古老岩盐沉积中的原核生物多样性。样品的细菌DGGE分析得到27条带,古菌得到18条带。样品与纯培养得到的19个属菌株的DGGE图谱对比分析发现,细菌18个属菌株,只有1个属菌株与样品中的1条带迁移位置都不一致;古菌1个属的菌株不与样品中任何条带迁移位置一致。表明纯培养所得菌株并非该环境中的优势类群。同时,建立了样品细菌和古菌的16S rDNA克隆文库,从中分别挑取36个细菌克隆和20个古菌克隆进行ARDRA分析。细菌可分为10个OTUs,其中3个OTUs是优势类群,分别占38.9%,25.0%,16.7%,其余7个OTUs各含有1个克隆。古菌分为8个OTUs,没有明显的优势类群。每个OTU的代表克隆16S rDNA序列分析表明,细菌分属3大类群:α-Proteobacteria,γ-Proteobacteria和Actinobacteria,以Pseudomonas属菌为优势,含有其它岩盐沉积中没有发现的Actinobacteria。古菌主要是Halorubrum属、Haloterrigena属菌和未培养古菌。本研究表明,昆明盐矿古老岩盐沉积具有较丰富的原核生物多样性,含有大量未知的、未培养或不可培养的原核生物,但在原核生物物种组成和丰度上,免培养与此前的纯培养研究结果存在一定差异。因此,结合使用两类方法才能较全面地认识高盐极端环境微生物的多样性。