云南热泉中氨氧化古菌的accA基因与amoA基因丰度与环境因子NO_2~-和NO_3~-的相关性 |
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引用本文: | 宋兆齐,王莉,周恩民,王风平,肖湘,张传伦,李文均.云南热泉中氨氧化古菌的accA基因与amoA基因丰度与环境因子NO_2~-和NO_3~-的相关性[J].微生物学报,2014,54(12):1462-1470. |
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作者姓名: | 宋兆齐 王莉 周恩民 王风平 肖湘 张传伦 李文均 |
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作者单位: | 商丘师范学院生命科学学院,生物精炼河南省工程实验室,河南商丘476000;商丘师范学院生命科学学院,生物精炼河南省工程实验室,河南商丘476000;云南大学云南省微生物研究所,西南微生物多样性教育部重点实验室,云南昆明650091;上海交通大学生命科学技术学院,微生物代谢国家重点实验室,上海200240;上海交通大学生命科学技术学院,微生物代谢国家重点实验室,上海200240;同济大学海洋学院,海洋地质国家重点实验室,上海200092;云南大学云南省微生物研究所,西南微生物多样性教育部重点实验室,云南昆明650091 |
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基金项目: | 科技部国际合作专项(2013DFA31980);国家自然科学基金项目(31300430);云南省自然科学基金重点项目(2013FA004);河南省基础与前沿项目(132300410201) |
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摘 要: | 【目的】氨氧化古菌(ammonia-oxidizing archaea,AOA)可能通过近期刚发现的3-羟基丙酸盐/4-羟基丁酸盐途径(3-hydroxypropionate/4-hydroxybutyrate cycle,HP/HB)来固定CO2,在海洋和土壤环境下进行化能自养型生长。云南热泉系统已被证明具有丰富的AOA多样性。本论文旨在调查云南不同热泉中,这种CO2固定途径的关健酶——乙酰辅酶A羧化酶基因acc A和古菌氨单加氧酶基因amo A,及原核微生物16S rRNA基因的丰度变化,以及它们与环境因子的相关性。【方法】选择20处代表性热泉沉积物样品,通过荧光定量PCR技术,获得各目的基因丰度;利用R软件包对各样点地化参数进行主成分分析(Principal Component Analysis,PCA),并通过Mantel test检验各目的基因和地化参数间的相关性。【结果】细菌和古菌16S rRNA基因的丰度范围分别在6.6×107至4.19×1011和1.27×106至1.51×1011拷贝/g沉积物;古菌acc A和amo A基因的丰度范围为8.89×103至6.49×105和7.64×103至4.36×105拷贝/g沉积物,Mantel test结果显示acc A和amo A基因丰度间具有极显著的相关性(R=0.98,P0.001),两者又分别都与热泉内的NO2-和NO3-浓度存在显著相关,与p H值等其它环境因子没有明显统计学意义上的相关性。【结论】云南地区热泉间的细菌和古菌丰度,以及两者比例关系都存在较大差异;相关性的统计结果进一步证明了热泉环境下的氨氧化古菌是通过HP/HB途径进行CO2固定;本次研究并未发现氨氧化古菌的丰度与环境p H存在明显统计学意义上的相关性,这与常温土壤环境的相关研究结果存在不同。
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关 键 词: | 云南热泉 原核微生物丰度 氨氧化古菌 accA基因 amoA基因 荧光定量PCR |
收稿时间: | 4/8/2014 12:00:00 AM |
修稿时间: | 6/4/2014 12:00:00 AM |
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