毛竹根际可培养微生物种群多样性分析

[目的]为了了解天然毛竹林根际可培养微生物种群的多样性信息,[方法]采用稀释平板法,对浙江天目山和重庆缙云山天然毛竹林根际细菌和放线菌进行了分离,并对其16S rDNA序列进行了分析.[结果]分别从天目山和缙云山天然毛竹林根际分离得到51株和31株菌落形态差异的细菌和放线菌.16S rDNA序列分析表明,天目山和缙云山毛竹根际细菌主要包括厚壁菌门(Firmicutes,分别为40%和58%)、放线菌门(Actinobacteria,分别为36.7%和10.52%)、变形菌门-亚群(Alphaproteobacteria,分别为10%和5.26%)和变形菌门 --亚群(Gammaproteobacteria,分别为10%和26.32%),其中芽孢杆菌属(Bacillus sp.)为共同的优势菌属(分别为34.38%和42.11%).分离的菌株中,B188、B171和B152等6株与GenBank中已报道16S rRNA基因序列的相似性从90%到96%不等,可能代表着新属或种.[结论]这表明,天然毛竹林根际具有较为丰富的可培养微生物种群多样性,并存在一些潜在的新的微生物菌种资源.     

牛蒡根际可培养细菌多样性和镉耐性初步分析

从牛蒡根际土壤中分离可培养细菌,进行多样性分析,并对镉耐受性菌株进行筛选及其抗性和种群多样性进行了分析。限制性内切酶多态性分析显示,分离的菌株可分为9个操作分类单元(OUT),分别属于变形菌门、厚壁菌门和放线菌门,分属于6个科,9个属,其中隶属于肠杆菌属、芽胞杆菌属和假单胞菌属的是优势物种。分离到的耐镉菌株分别属于Bacillus subtilis、Enterobacter aerogenes、Enterobacter ludwigi、Klebsiellasp.、Pectobacterium carotovorum、Pseudomonassp.,而Pectobacterium carotovorumNP22、Enterobacter ludwigii NP23、Pseudomonassp.NP39三菌株可在Cd2+浓度为400 mg/L固体培养基上生长。     

广东南岭森林土壤中可培养细菌多样性

广东南岭森林土壤中蕴藏着丰富的生物资源,但对其中的可培养细菌种类仍缺乏系统了解。本研究采用贫营养型的R2A培养基和富营养型的TSA培养基对南岭森林土壤中细菌进行了分离,获得细菌408株,分别从属于厚壁菌门、变形菌门、放线菌门和拟杆菌门的35属。其中的优势类群为厚壁菌门,占分离总数量的71%。在属水平,芽胞杆菌及其近缘属为优势类群。除芽胞杆菌外,假单胞菌、伯克霍尔德氏菌、草酸杆菌科Collimonas属和罗丹诺杆菌科Dyella属是分离获得的主要类群。R2A培养基在分离革兰氏阴性的变形菌门菌株方面表现出一定的偏好性,而TSA培养基分离得到的更多为快速生长的芽胞杆菌及其近缘的革兰氏阳性细菌。发现了15属的菌株具有一定的水解酶活性,大多表现出对淀粉和牛奶的水解活性,对有机磷的水解性能优于对无机磷的水解。降解纤维素的菌株则主要集中于芽胞杆菌及其近缘属中。发现了潜在新物种26株,分布于芽胞杆菌、Dyella、类芽孢杆菌等9属中。本研究仅使用了两种营养类型的培养基,进一步借助培养组学技术有望能更加全面反映南岭森林土壤中的可培养微生物多样性。     

北衙金矿矿石内部可培养细菌多样性初步研究

目的对北衙金矿矿石样品内部的可培养细菌进行分离并对其多样性进行研究。方法采集云南北衙金矿矿石样品,采用固体肉汤培养基、卵黄培养基及厌氧琼脂培养基分离矿石内部的可培养细菌,并利用16SrRNA基因序列构建系统发育树,初步评估细菌多样性。结果北衙金矿矿石内部细菌的主要种群包括厚壁菌门和放线菌门的不同菌属,包括芽孢杆菌属、类芽孢杆菌属、考克菌属及节杆菌属的菌株,其中抗逆性较强的优势菌群为放线菌门的细菌。结论本研究证实北衙金矿矿石内部的确存在大量可培羔±田萧．并且右种群名样件．     

四川攀枝花地区印度块菌菌根根际土壤内可培养放线菌功能多样性

以四川攀枝花地区印度块菌菌根根际土壤为对象, 利用4种放线菌分离培养基筛选其中的放线菌, 采用基于16S rRNA 基因的PCR-RFLP方法结合传统的形态学观察进行鉴定。通过测定各分离菌株摇瓶培养发酵液中酶活性或代谢产物获取各菌株降解碳水化合物以及产促生剂的能力, 采用平板对峙法测定各菌株抗病原真菌活性。结果共分离得到125株放线菌, 经形态学观察去重复得到57株(W1-W57), 经多样性分析将其归于3个属的23个种, 其中以链霉菌属最多(91.3%), 功能分析表明: 有23株、17株、15株和18株放线菌能分别降解1,3-β-葡聚糖、几丁质、纤维素和果胶, 其中有47.8%、26.1%和26.1%的菌株能同时降解4、3和2类碳水化合物; 有19株、3株和2株放线菌分别能产含铁载体、IAA和ACC脱氨酶, 其中有21.7%、56.6%和21.7%的菌株能分别产生3、2和1种根际促生剂; 有10株放线菌表现出对不止一种病源真菌的拮抗能力, 其中菌株W2和W19对4种病源真菌同时具有拮抗活性, 且这2株菌对4种病源真菌抑菌能力比其他菌强; 同时获得了包括W2、W3、W17、W19、W20、W34、W36和W54等在内的多功能高活性菌株, 该研究表明四川攀枝花地区印度块菌菌根土壤内含丰富的多功能放线菌。所获结果可为我国印度块菌人工种植新技术的开发提供新思路。     

茅尾海红树根际土壤可培养细菌多样性及抑菌活性研究

为挖掘茅尾海红树植物根际土壤可培养细菌资源,研究其抑菌活性,该文使用培养基对茅尾海5种红树植物(红海榄、黄槿、无瓣海桑、桐花树、阔苞菊)的7份根际土壤进行富集培养,选用6种不同分离培养基对富集样品进行可培养细菌的分离纯化,基于菌株16S rRNA基因序列信息进行物种多样性分析,并采用纸片法筛选具有抑制表皮葡萄球菌、耐甲氧西林金黄色葡萄球菌、铜绿假单胞菌活性的菌株。结果表明:(1)从7份红树植物根际土壤样品中分离到120种可培养细菌,隶属于35科47属,其中链霉菌属(Streptomyces sp.)占菌种总数的 14.2%,同时发现5种潜在新菌株。(2)通过抑菌活性初筛,发现9种细菌的发酵粗提物对至少一种致病菌具有抑菌活性。综上表明,茅尾海红树植物根际土壤可培养细菌多样性丰富,并且部分菌株具有抑制人类致病菌活性。该研究结果为新型抗生素的开发与利用提供了菌种资源。     

甘草内生细菌多样性研究

以分离培养的方法对内蒙古鄂尔多斯市甘草基地野生及栽培甘草内生细菌的多样性进行了初步研究.结果表明,野生及栽培甘草植株内存在大量种群丰富的内生细菌.经ERIC-PCR指纹图谱分析,共分离到120株内生细菌,野生及栽培甘草均表现出根和叶部位的内生细菌数量多于茎部.对其中82株进行16S rDNA片段测序分析,结果表明这些内生细菌分别与GenBank中α、β、γ-Proteobacteria、Firmicutes、Actinobacteria五类细菌中的19个已知属相似性达到97%～100%.内生细菌的主要优势种群为芽孢杆菌属(Bacillus sp.)、假单胞菌属(Pseudomonas sp.)、泛菌属(Pantoea sp.)和沙雷氏菌属(Serratia sp.).     

云南省富宁磁铁矿矿区可培养细菌多样性初步研究

目的对云南富宁磁铁矿矿区样品中可培养细菌进行分离并对其多样性进行了初步研究。方法采集云南富宁磁铁矿矿区土样和矿石样,采用固体肉汤培养基、卵黄培养基及PYGV培养基分离该矿区环境中的可培养细菌,利用16SrRNA基因序列分析构建系统发育树,并统计不同种属细菌的数量,初步评估细菌多样性。结果富宁磁铁矿矿区环境细菌的主要种群包括厚壁菌门、放线菌门和变形菌门的不同菌属：芽孢杆菌属、葡萄球菌属、节杆菌属和假单胞菌属的菌株,其中抗逆性较强的优势菌群为厚壁菌门的芽孢杆菌。结论本研究初步表明富宁磁铁矿矿区可培养细菌种类具有一定的多样性。     

烟草根际可培养微生物多样性及防病促生菌的筛选

【背景】根际微生物在植物根部生态系统中扮演着重要角色,影响着植物的营养吸收和健康生长。【目的】了解常年不发病烟田烤烟品种K326根际可培养微生物的多样性,筛选具有防病促生功能的菌株,为烟草病害绿色防控提供资源。【方法】采用传统培养方法对烟草根际土壤中的细菌和真菌进行分离鉴定,评价菌株的促生特性及病原菌拮抗能力,并进一步验证典型菌株对盆栽烟苗的促生效果。【结果】共获得261株微生物菌株,包括160株细菌和101株真菌。经分子鉴定,细菌中以变形菌门(Proteobacteria)和厚壁菌门(Firmicutes)为主要类群;真菌中以子囊菌门(Ascomycota)和毛霉菌门(Mucoromycota)为主要类群。在属水平上,细菌以假单胞菌属(Pseudomonas)和芽孢杆菌属(Bacillus)为主,真菌以曲霉属(Aspergillus)和青霉属(Penicillium)为主。从不同种水平上进一步选择44株细菌为代表菌株,发现它们均具有不同程度的吲哚-3-乙酸(Indole-3-Acetic Acid,IAA)产生能力,9株能够溶解有机磷,16株能够溶解无机磷,13株产生铁载体,14株产...     

东乡野生稻根际可培养细菌多样性及其植物促生活性分析

为了解江西东乡野生稻(Oryza rufipogon)不同生育期根际可培养细菌群落多样性动态,从中寻找新的具有植物促生活性的微生物资源,分别于2009年5月、8月和11月采集了东乡野生稻秧苗期、抽穗期和成熟期根际土壤,采用稀释平板法分离到118株根际细菌,并检测了其植物促生活性.16S rRNA基因序列分析结合菌体形态...     

茶园根际土壤细菌群落结构及多样性

【背景】茶园根际土壤的细菌群落结构与茶园生境土壤营养循环密切相关,其组成及多样性可以作为健康茶园的一个生物指标。【方法】采用PCR．变性梯度凝胶电泳（PCR—DGGE）分子指纹图谱技术,检测安溪铁观音种植区不同海拔茶园根际土壤样本的细菌群落结构,利用Shannon．Wiener多样性指数分析其多样性,采用非加权组平均法进行聚类分析得到其分布特征,利用蒙特卡罗检验和冗余分析分别揭示影响细菌群落分布的环境因子及细菌群落分布和环境变量之间的关系。【结果】茶园根际土壤细菌的DGGE结果显示,检测到的14种主要细菌中有11种细菌是不可培养的,3种细菌是可培养的,分别属于根瘤菌属、中华根瘤菌属和苍白杆菌属。聚类分析得到,同一海拔梯度茶园根际土壤细菌群落结构相似。Shan-non—Wiener多样性指数分析表明,400m海拔处茶园根际土壤细菌群落多样性最高。蒙特卡罗检验分析得到环境因子协同作用对茶园根际土壤细菌群落结构贡献率为59．6％。冗余分析显示,茶园根际土壤细菌群落结构与海拔密切相关。【结论与意义】茶园根际土壤细菌群落结构分布与海拔梯度密切相关,考虑不同海拔高度土壤细菌群落对茶园营养循环的影响,在铁观音的健康栽培和管理过程中具有重要意义。     

两种盐生植物根际土壤细菌多样性和群落结构

应用高通量测序技术对西北干旱区两种盐生植物黑果枸杞和里海盐爪爪根际土壤细菌的多样性和群落结构进行研究,旨在揭示两种耐盐植物根际土壤细菌之间以及根际与非根际细菌群落结构间的差异,为深入研究盐生植物根际土壤微生物与耐盐性之间的关系提供理论基础。结果表明:黑果枸杞、里海盐爪爪根际细菌多样性丰度高于非根际土,黑果枸杞根际土壤细菌多样性丰度高于里海盐爪爪。根际和非根际土壤细菌群落的组成和丰度存在差异,从黑果枸杞和里海盐爪爪根际土壤中分别检测出细菌21门289属和22门304属,而从非根际土壤中分别检测出28门285属和24门336属;在两种盐生植物根际土壤中,变形菌门和厚壁菌门均为优势门;拟杆菌门、放线菌门、蓝细菌门及浮霉菌门在根际土壤中的丰度显著高于非根际土壤,而厚壁菌门在根际土壤中的丰度低于非根际土壤。两种植物根际土壤中的细菌优势门和优势属的数量均高于非根际土壤,在黑果枸杞和里海盐爪爪的根际土壤中的细菌优势属分别有10个和9个,而二者非根际土壤中的细菌优势属各有4个,其中假单胞菌属是根际和非根际土壤中的共有优势属。黑果枸杞和里海盐爪爪根系细菌群落组成和丰度存在差异,只有假单胞菌属和盐单胞菌属是两种植物根际土壤中的共有优势属。Unifrac分析和聚类分析表明,两种盐生植物根际土壤细菌之间的相似性大于根际和非根际细菌群落间的相似性。细菌多样性与土壤有机碳、有机质、总氮正相关,与pH、电导率负相关,电导率和pH,有机碳和总氮分别是非根际土,根际土壤细菌群落物种组成的主要影响因素。     

不同生境马铃薯根际土壤细菌多样性分析

近年来,随着国家对马铃薯产业重视程度的增加,生产的专业化和规模化程度越来越高,化肥农药用量不断加大,加之连作等种植模式,致使以疮痂病为代表的土传病害普遍发生且逐年加重,个别地块发病率达90%以上,给种植业者带来巨大的经济损失。[目的] 为了探索马铃薯疮痂病发生与土壤环境的关系,分析区域性种植方式和施肥量对土壤细菌种群变化的影响,为实现土传病害有效防治提供借鉴。[方法] 本文分别从1年连作土传病害轻的宁夏西吉（西北）、3年连作土传病害严重的河北沽源（华北）、5年轮作未发现土传病害的内蒙古海拉尔（东北）大田马铃薯根际采集土壤,利用高通量测序技术,比较了样品间细菌群落结构差异。[结果] 3组样品共获得有效条带617558条,可分类操作单元（OTUs）3077个。各样品中变形菌门（Proteobacteria）数量最多,含量均在33%以上。与未发病土壤样品相比,土传病害发生严重的样品中细菌数量、物种数、细菌多样性、种类丰富度均有所降低,有害菌数量增加,益生菌数量减少。其中,放线菌（Actinobacteria）数量明显增多,变形菌（Proteobacteria）、绿弯菌（Chloroflexi）和酸杆菌（Acidobacteria）数量明显减少,组分及数量差异明显的细菌（尤其是放线菌门）大多与土壤全磷含量呈显著相关。[结论] 过量施用化肥和常年连作改变了土壤细菌群落结构,生态环境恶化,导致土传性病害发生。其中,磷可能是影响土壤微生物群落结构变化最主要的肥料元素。     

Bacterial diversity of Taxus rhizosphere: culture-independent and culture-dependent approaches

The regional variability of Taxus rhizosphere bacterial community composition and diversity was studied by comparative analysis of three large 16S rRNA gene clone libraries from the Taxus rhizosphere in different regions of China (subtropical and temperate regions). One hundred and forty-six clones were screened for three libraries. Phylogenetic analysis of 16S rRNA gene sequences demonstrated that the abundance of sequences affiliated with Gammaproteobacteria, Betaproteobacteria, and Actinobacteria was higher in the library from the T. xmedia rhizosphere of the temperate region compared with the subtropical Taxus mairei rhizosphere. On the other hand, Acidobacteria was more abundant in libraries from the subtropical Taxus mairei rhizosphere. Richness estimates and diversity indices of three libraries revealed major differences, indicating a higher richness in the Taxus rhizosphere bacterial communities of the subtropical region and considerable variability in the bacterial community composition within this region. By enrichment culture, a novel Actinobacteria strain DICP16 was isolated from the T. xmedia rhizosphere of the temperate region and was identified as Leifsonia shinshuensis sp. via 16S rRNA gene and gyrase B sequence analyses. DICP16 was able to remove the xylosyl group from 7-xylosyl-10-deacetylbaccatin III and 7-xylosyl-10-deacetylpaclitaxel, thereby making the xylosyltaxanes available as sources of 10-deacetylbaccatin III and the anticancer drug paclitaxel. Taken together, the present studies provide, for the first time, the knowledge of the biodiversity of microorganisms populating Taxus rhizospheres.     

松口蘑(Tricholoma matsutake)菌塘土壤可培养细菌多样性

松口蘑(Tricholoma matsutake)也称松茸,是具有重要经济和药用价值的野生食用菌,菌塘是其子实体发生发育的场所。本文采用土壤平板稀释技术研究了云南省6份松口蘑菌塘土壤可培养细菌,共获得了178条细菌的16S r DNA碱基序列,经分析分别属于4个门、18个属、38个OTUs,变形菌门(Proteobacteria)序列占58.43%,厚壁菌门(Firmicutes)占26.40%,拟杆菌门(Bacteroidetes)占10.67%,放线菌门(Actinobacteria)占4.49%,其中厚壁菌门的芽孢杆菌属(Bacillus)占24.72%,变形菌门的伯克氏菌属(Burkholderia)占21.34%,假单胞菌属(Pseudomonas)占11.24%,拟杆菌门的金黄杆菌属(Chryseobacterium)占10.67%。云南松口蘑菌塘土壤可培养细菌的多样性较为丰富。     

黄顶菊入侵对土壤中主要功能细菌的影响

以我国北方大面积发生的入侵植物黄顶菊为研究对象,对黄顶菊根际土壤中可培养的主要功能细菌进行了分离筛选,通过rep-PCR聚类和多样性分析研究了其群落结构的变化,并利用16S rRNA序列比对,对主要优势菌群进行鉴定.结果表明: 相对于本地植物万寿菊和空白对照,黄顶菊显著增加了根际土壤中固氮菌、有机磷细菌、无机磷细菌和钾细菌的数量.rep-PCR分析显示,黄顶菊根际4种功能细菌的种群结构与本地植物和对照相比有显著差异,3种土壤中相同的聚类群极少.多样性分析表明,黄顶菊根际微生物物种多样性更加丰富,群落结构更加复杂,优势种群比较明显,生态多样性较高.对从3种土壤中分离得到的主要优势菌群的鉴定结果也进一步证明了这一结论.研究结果为阐明黄顶菊入侵的微生态机制提供了理论基础.     

樱桃属(Cerasus)植物根围微生物多样性

研究了樱桃属(Cerasus) 5种植物本溪山樱(Cs)、大青叶(Cp)、马哈利(Cm)、考特(Cap)、早红宝石(Ca)各主要生长期根围微生物数量、种群组成、Shannom-Wiener指数(H)、丰富度(S)、Pielou均匀度指数(J)、Simpson 优势度(D)和优势微生物种群变化动态.从樱桃根围共分离到细菌18属,优势菌属主要为假单胞菌属(Pseudomonas)、芽孢杆菌属(Bacillus)和黄杆菌属(Flavobacterium);放线菌为链霉菌的12个类群,优势类群主要为白色类群(Albosporus)、吸水类群(Hygroscopicus)和黄色类群(Flavus);真菌6属,优势菌属为青霉属(Penicillium).樱桃根围微生物的多样性指数(H)、丰富度指数(S)、均匀度指数(J) 及优势度指数(D) 随樱桃种类不同而发生变化,细菌的多样性和丰富度指数为Ca＞Cs＞Cp＞Cm＞Cap,放线菌为Ca＞Cp＞Cs＞Cm＞Cap,真菌为Cm＞Ca＞Cp＞Cs＞Cap.各生长期根围微生物种类与数量发生变化,新梢迅速生长期Ca、Cs、Cp和Cm根围微生物种类与数量较多,新梢停长期Cap根围微生物种类与数量较多,落叶期5种樱桃属植物根围微生物种类与数量均较少.     

Monitoring temporal and spatial variation in rhizosphere bacterial population diversity: A community approach for the improved selection of rhizosphere competent bacteria

The potential for developing a reliable strategy for selecting rhizosphere competent bacteria, based on an improved understanding of the community diversity and population dynamics of fluorescent pseudomonads, was investigated. Isolates from a collection of over 690 fluorescent pseudomonads, obtained from sugar beet and wheat plants grown in field soils in laboratory microcosms, were genotypically and phenotypically characterised. RFLP rRNA analysis (ribotyping) revealed that the sampled population was composed of 385 related but distinct ribotypes. Most ribotypes were isolated only once and represented a transient colonising population. However, representatives of 26 ribotypes were detected more often, of which five were isolated from rhizosphere soils sampled 7 months after the first sampling. Comparative phenotypic analysis of isolates (motility, antibiotic resistance and production, adherence, fatty acid composition, substrate utilisation patterns) demonstrated that the ability to utilise organic acids as carbon sources correlated with rhizosphere competence. Single inoculum and competitive colonisation studies in planted microcosms confirmed rhizosphere competence, but also demonstrated synergistic interactions. The colonisation ability and population densities of transient strains were significantly increased when co-inoculated with rhizosphere competent isolates. These data demonstrate potential cross-feeding and combined niche exploitation, rather than direct competition, confirming the multi-factorial nature of rhizosphere competence in diverse fluorescent pseudomonad communities. They also highlight the need to consider the use of mixed inocula for plant growth promotion and the systematic selection of strains for effective biotechnological exploitation.