免培养研究野生秦岭羚牛瘤胃细菌多样性

[目的]了解野生秦岭羚牛(Budorcas taxicolor bedfordi)瘤胃细菌的组成及其多样性。[方法]提取野生秦岭羚牛瘤胃内容物总DNA,对总DNA进行16S rRNA特异性扩增,构建瘤胃细菌16S rRNA克隆文库,对阳性克隆进行PCRRFLP(限制性内切酶片段长度多态性)分析,并对HaeⅢ酶切带谱不同的菌液进行测序,构建系统发育树。[结果]根据酶切带谱分析和测序结果的不同,将随机挑取的112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主要分布于厚壁菌门(Firmicutes,58.03%)和拟杆菌门(Bacteroidetes,27.68%),另有纤维杆菌门(Fibrobacteres,5.36%)、螺旋体门(Spirochaetes,4.46%)、变形菌门(Proteobacteria,2.68%)、粘胶球形菌门(Lentisphaerae,0.89%)和Synergistetes(0.89%)。未培养菌所占比例高达82.14%。[结论]研究表明野生秦岭羚牛瘤胃内生细菌测序后分为7门27属。     

东太平洋多金属结核区两个站位深海沉积物细菌多样性北大核心CSCD

【目的】为了解东太平洋中国多金属结核勘探合同区西区2个站位(WBC1305和WBC1316A)深海沉积物细菌群多样性。【方法】直接提取环境样品总基因组,通过PCR和TA克隆策略构建了2个站位6个层次16S r RNA基因文库,对2个站位沉积物表层泥样中细菌多样性和群落结构特征进行分析,并通过构建系统发育树,进行系统发育学分析。【结果】2个站位6个文库共获得有效克隆533个,其中472个克隆包括α-变形菌纲、β-变形菌纲、γ-变形菌纲、δ-变形菌纲、浮霉菌门、酸杆菌门、硝化螺旋菌门、放线菌门、绿弯菌门、厚壁菌门、拟杆菌门、迷踪菌门、芽单胞菌门、Hydrogenedentes、Chlorobi和Nitrospinae16个细菌类群,而另外61个克隆为不可分类细菌类群。【结论】结果表明γ-变形菌纲和厚壁菌门分别是WBC1305和WBC1316A站位的优势种群;WBC1316A站位细菌群落结构更加丰富和复杂。     

陕西汉中古旱莲内生真菌的多样性研究

[目的]了解古旱莲(Magnolia denudate Dest var.purpurascens Rehd et Wils)内生真菌组成及多样性。[方法]纯培养分离古旱莲内生真菌,提取菌株DNA,用真菌通用引物ITS1/ITS4进行28S rRNA序列扩增,提交测序分析,构建系统发育树。[结果]共分离内生真菌122株,共67个形态类群,根据测序结果不同,将菌株归为16个分类单元(OUT)。系统发育学分析表明,这些菌株分属5个门,半知菌亚门(Deuteromycotina)下6个分类单元,占总数的65.7%;子囊菌亚门(Ascomycota)下6个分类单元,占总数的22.4%;担子菌亚门(Basidiomycota)下2个分类单元,占总数的5.9%;接合菌亚门(Zygomycota)下2个分类单元,占总数的2.9%;球囊菌门(Glomeromycota)下1个分类单元,占总数的2.9%。[结论]从古旱莲中分离到内生真菌122株,分别属于5个门,古旱莲内生真菌多样性丰富。     

肠道菌群对凡纳滨对虾健康的指示作用

高密度、集约化的凡纳滨对虾养殖常伴随病害的发生,但还不能确定能否利用对虾的肠道细菌差异来指示其健康状况.因此,我们分别采集了健康和发病养殖塘水样和对虾样品,利用Illumina MiSeq测序技术测定细菌16S rRNA基因,研究细菌的群落结构和多样性.结果表明： 细菌群落结构变异主要受水体中亚硝酸盐、叶绿素a和磷酸盐的影响.发病对虾肠道细菌群落多样性显著低于健康对虾.在健康和发病对虾肠道细菌中,运用响应比分析,我们筛选到了28个丰度差异显著的分类操作单元(OTUs),其中来源于放线菌纲、黄杆菌纲和芽孢杆菌纲的OTUs丰度在发病对虾肠道中显著降低,而隶属于梭状芽孢杆菌纲的OTUs丰度在发病对虾肠道显著增加.此外,我们挑选出61个指示物种,主要属于拟杆菌门、变形菌门、厚壁菌门、浮霉菌门和放线菌门.值得注意的是,它们能够区分样品的来源(水样或虾肠道)和健康状态.本研究为对虾病害预测和益生菌开发提供了理论依据.     

肠道菌群对凡纳滨对虾健康的指示作用

高密度、集约化的凡纳滨对虾养殖常伴随病害的发生,但还不能确定能否利用对虾的肠道细菌差异来指示其健康状况.因此,我们分别采集了健康和发病养殖塘水样和对虾样品,利用Illumina Mi Seq测序技术测定细菌16S rRNA基因,研究细菌的群落结构和多样性.结果表明:细菌群落结构变异主要受水体中亚硝酸盐、叶绿素a和磷酸盐的影响.发病对虾肠道细菌群落多样性显著低于健康对虾.在健康和发病对虾肠道细菌中,运用响应比分析,我们筛选到了28个丰度差异显著的分类操作单元(OTUs),其中来源于放线菌纲、黄杆菌纲和芽孢杆菌纲的OTUs丰度在发病对虾肠道中显著降低,而隶属于梭状芽孢杆菌纲的OTUs丰度在发病对虾肠道显著增加.此外,我们挑选出61个指示物种,主要属于拟杆菌门、变形菌门、厚壁菌门、浮霉菌门和放线菌门.值得注意的是,它们能够区分样品的来源(水样或虾肠道)和健康状态.本研究为对虾病害预测和益生菌开发提供了理论依据.     

新疆沙湾冷泉沉积物的细菌系统发育多样性

为了解新疆沙湾冷泉沉积物的细菌群落组成与类群多样性,利用免培养方法直接从沙湾冷泉沉积物中提取环境总DNA,构建细菌16S rRNA基因文库。对随机挑选的241个细菌阳性克隆子进行HaeIII酶切分型得到86个可操作分类单元(OTUs),系统发育分析将其归为11个门:放线菌门(Actinobacteria),酸杆菌门(Acidobacteria),拟杆菌门(Bacteroidetes),绿菌门(Chlorobi),蓝细菌门(Cyanobacteria),厚壁菌门(Firmicutes),芽单胞菌门(Gemmatimonadetes),硝化螺旋菌门(Nitrospirae),变形菌门(Proteobacteria),浮霉菌门(Planctomycetes),疣微菌门(Verrucomicrobia)。其中酸杆菌门和变型菌门为优势类群,分别占细菌克隆文库的48%和25%。超过1/3的OTUs序列与GenBank中已存序列具有较低相似性(相似性小于95%)。此外20%左右的克隆子与固氮细菌和硝酸盐氧化细菌相关。研究结果表明,新疆沙湾冷泉沉积物中细菌种类丰富,代谢类型多样而且存在大量未知类群。     

基于高通量测序技术研究水貂远端肠道细菌群落组成（英文）

【目的】研究水貂远端肠道微生物群落组成及其多样性。【方法】通过高通量测序技术研究水貂远端肠内容物细菌的组成和多样性。【结果】从10只健康水貂远端肠道内容物样品中得到146 287高质量序列代表17个菌门、167个细菌属。水貂肠道细菌以厚壁菌门(59.99%)、拟杆菌门(16.2%)、梭杆菌门(11.5%)、放线菌门(5.9%)和变形菌门(5.3%)为主,其中厚壁菌门最为丰富。厚壁菌门中的梭菌目是最丰富的目,而梭菌目中的链球菌占有50%以上的OTUs,是最大的细菌属。【结论】水貂肠道内存在复杂的微生物区系,这对进一步研究水貂对营养物质吸收利用提供了理论基础。     

基于高通量测序技术研究水貂远端肠道细菌群落组成

【目的】研究水貂远端肠道微生物群落组成及其多样性。【方法】通过高通量测序技术研究水貂远端肠内容物细菌的组成和多样性。【结果】从10只健康水貂远端肠道内容物样品中得到146 287高质量序列代表17个菌门、167个细菌属。水貂肠道细菌以厚壁菌门(59.99%)、拟杆菌门(16.2%)、梭杆菌门(11.5%)、放线菌门(5.9%)和变形菌门(5.3%)为主,其中厚壁菌门最为丰富。厚壁菌门中的梭菌目是最丰富的目,而梭菌目中的链球菌占有50%以上的OTUs,是最大的细菌属。【结论】水貂肠道内存在复杂的微生物区系,这对进一步研究水貂对营养物质吸收利用提供了理论基础。     

沁水盆地寺河地区煤层水细菌多样性分析

[目的]了解沁水盆地寺河地区煤层水中细菌群落组成和物种多样性。[方法]采用免培养法提取煤层水中微生物总DNA,利用细菌通用引物构建16S r DNA基因克隆文库。采用HhaⅠ、MspⅠ限制性内切酶对克隆子进行RFLP分析,测序并构建16S r DNA基因系统发育树。[结果]从文库中筛选出234个阳性克隆,覆盖度为97.4%,聚类为28个操作分类单元。BLAST比对、RDP归类及系统发育分析将这234个克隆归为变形菌门、拟杆菌门、螺旋体门、疣微菌门、黏胶球形菌门。其中变形菌门为绝对优势类群,占整个细菌克隆文库的80.1%。变形菌门中的ε-变形菌纲,占整个基因文库的35%。[结论]应用16S r DNA克隆文库技术,分析沁水盆地寺河地区煤层水中细菌类群的多样性不高。     

天目山野生春兰根中可培养内生细菌多样性研究

为了解春兰植物内生细菌的多样性,采用稀释涂布法对表面灭菌的天目山野生春兰根内生细菌进行分离培养。通过R2A和TSA两种培养基共分离获得63株内生细菌。对16S rDNA序列测定结果进行系统发育分析可知,63株细菌分属于β-变形菌纲(31.74%)、γ-变形菌纲(7.94%)及厚壁菌门(60.32%)。其中厚壁菌门为最优势类群,芽孢杆菌属为最优势菌属,占分离总菌数的50.79%。天目山野生春兰根内生细菌多样性指数为1.56。结果表明,初春季节天目山野生春兰根内生细菌多样性较低。     

云南洱源牛街热泉原核微生物多样性分析

【目的】通过分析富含高分子有机物的云南洱源牛街热泉原核微生物16SrRNA基因克隆文库,丰富对高温热泉原核微生物多样性的认识,为进一步开发和利用该热泉微生物资源奠定基础。【方法】构建洱源牛街高温热泉原核微生物16SrRNA基因克隆文库,通过测序和序列相似性比对以及聚类分析研究该热泉原核微生物的多样性。【结果】该热泉原核微生物以细菌为主,包括变形菌门(Proteobacteria)、厚壁菌门(Firmicutes)、梭杆菌门(Fusobacteria)等在内的约10个细菌类群,其中变形菌门中的β-变形菌纲(β-Proteobacteria)为优势菌群,其次为拟杆菌门(Bacteroidetes)、绿菌门(Chlorobi);古菌的生物量和丰度较细菌少,分属广古菌(Euryarchaeota)和泉古菌(Crenarchaeota)两个类群,以广古菌为优势类群。     

西藏米拉山土壤古茵16S rRNA及amoA基因多样性分析

[目的]本研究旨在了解西藏米拉山高寒草甸土壤中古菌及氨氧化古菌群落结构组成情况.[方法]采用未培养技术直接从土壤中提取微生物总DNA,分别利用通用引物构建古菌16S rRNA基因和氨氧化古菌amoA基因克隆文库.利用DOTUR软件将古菌和氨氧化古菌序列按照相似性97%的标准分成若干个可操作分类单元(OTUs).[结果]通过构建系统发育树,表明古菌16s rRNA基因克隆文库包括泉古菌门和未分类的古菌两大类,并且所有泉古菌均属于热变形菌纲.氨氧化古菌amoA基因克隆文库中序列均为泉古菌.古菌16s rRNA基因和古菌amoA基因克隆文库分别包括64个OTUs和75个OTUs.[结论]西藏米拉山高寒草甸土壤中古菌多样性比较丰富,表明古菌在高寒草甸土壤的氮循环中可能具有重要的作用.     

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。     

俄罗斯堪察加地区热泉及其周边生境的泉古菌多样性

【目的】泉古菌为陆地热泉系统的主要古菌类群,可能在自然界生源元素的地球化学循环中发挥着重要作用。本研究旨在揭示俄罗斯堪察加地区热泉以及热泉周边区域的泉古菌多样性,同时基于之前已获得的我国云南地区热泉数据,比较两地区泉古菌群落差异。【方法】通过构建16S rRNA基因片段克隆文库获得序列信息和丰度,随后进行物种多样性、系统发育和群落结构差异分析。【结果】高温热泉Burlyashi Liza(BSL,89℃)中的泉古菌全部属于热变形菌纲(Thermoprotei)内的物种。中温热泉TF Vent 2(TFV,49℃)的群落结构主要由不确定的热变形菌纲类群、不确定的泉古菌类群、高温水环境泉古菌类群Ⅱ(HWCG-Ⅱ)和奇古菌下的Group1.1b类群组成。热泉周边常温环境的主要物种与热泉环境的代表性克隆pJP41一起聚成一个较大的遗传分枝。Jackknife聚类树和主坐标分析(Principal coordinates analysis,PCoA)的结果显示:温度相似的样点,其泉古菌群落结构相对来说更为相似。【结论】俄罗斯堪察加地区与我国云南地区热泉中的泉古菌存在着一定程度上的不同。陆地热泉系统影响着其周边环境的泉古菌类群。热泉中泉古菌群落结构受温度的明显影响。     

四种红树植物根际土壤微生物Ⅰ型和Ⅱ型PKS基因的检测与多样性分析

[目的]探究红树林土壤中聚酮合酶(Polyketide synthase,PKS)基因的多样性和新颖性.[方法]用Ⅰ型和Ⅱ型PKS基因酮基合成酶(Ketosynthase,KS)域的简并引物对海南清澜港红树林海莲、黄槿、银叶、老鼠簕4种红树根际土壤样品中DNA进行PCR扩增,之后利用PCR-限制性酶切片段多样性(PCR-RFLP)和测序分析法对Ⅰ型和Ⅱ型PKS基因的多样性进行探讨.[结果]对得到的72条Ⅰ型PKS基因的酮基合成酶(Ketosynthase,KS)域DNA序列进行PCR-RFLP分析,共得到51个可操作分类单元(Operational taxonomic unit,OTUs),其中37个OTUs为单克隆产生,没有明显的优势OTU.选取了26个代表不同OTU的克隆进行测序分析,这些序列与GenBank中已知序列的最大相似率均未超过85％. KS域氨基酸序列的系统发育分析显示,所得KS域来源广泛,包括蓝细菌门(Cyanobacteria)、变形杆菌门(Proteobacteria)、厚壁菌门(Firmicutes)、放线菌门(Actinobacteria)和一些未可培养细菌;对55条PKSⅡ基因KS域DNA序列的PCR-RFLP分析后共得到25个OTUs,有两个明显的优势OTUs,代表的克隆子数所占比例超过10％.[结论]PCR-RFLP分析表明红树林根际土壤中存在着丰富多样的Ⅰ型和Ⅱ型PKS基因,且前者多样性更高;低的序列相似度表明所获得的PKSⅠ基因KS域序列独特;系统发育分析表明得到的PKSⅠ基因来源广泛.     

稻纵卷叶螟肠道细菌群落结构与多样性分析

【目的】为明确水稻主要害虫稻纵卷叶螟Cnaphalocrocis medinalis(Guenée)幼虫肠道细菌的群落结构和多样性。【方法】利用Illumina Mi Seq技术对稻纵卷叶螟4龄幼虫肠道细菌的16S r DNA V3-V4变异区序列进行测序,应用USEARCH和QIIME软件整理和统计样品序列数和操作分类单元(operational taxonomic unit,OTU)数量,分析4龄幼虫肠道细菌的物种组成、丰度和多样性。【结果】稻纵卷叶螟4个数量不同的4龄幼虫样本(1,2,3和5头)共得165 386条reads,在97%相似度下可将其聚类为604个OTUs。总共注释到22个门,43个纲,82个目,142个科,204个属,244个种。其中在门水平上,主要优势菌为变形菌门(Proteobacteria)(相对丰度26%~34%)和放线菌门(Actinobacteria)(23%~32%);在纲水平上,主要优势菌为放线菌纲(Actinobacteria)(相对丰度23%~32%)、酸杆菌纲(Acidobacteria)(9%~11%)、α-变形菌纲(Alphaproteobacteria)(10%~13%)、β-变形菌纲(Betaproteobacteria)(6%~8%)和γ-变形菌纲(Gammaproteobacteria)(6%~12%);在科水平上,共有优势菌为类诺卡氏菌科(Nocardioidaceae)、丛毛单胞菌科(Comamonadaceae)、黄单胞菌科(Xanthomonadaceae)、鞘脂单胞菌科(Sphingomonadaceae)和芽单胞菌科(Gemmatimonadaceae)等。在属水平上,4个样本前5位优势属中,类诺卡氏属Nocardioides和鞘脂单胞菌Sphingomonas为共有优势属。稻纵卷叶螟肠道细菌Simpson指数、Shannon指数、Ace指数和Chao指数分别为0.16~0.65,0.94~3.22,212~488和210~490。【结论】稻纵卷叶螟幼虫肠道细菌多样性比较丰富,个体间微生物群落结构和多样性有差异。不同数量样本数据与总体数据有助于综合反映稻纵卷叶螟种群肠道微生物状况。本研究结果为进一步研究稻纵卷叶螟肠道微生物的功能及其在防治中的应用奠定了基础。     

免耕覆盖及有机肥施用对土壤真菌群落组成及多样性的影响

为揭示土壤真菌群落对免耕、覆盖及有机肥施用的响应机制,在宁夏南部山区冬小麦农田连续3年采用免耕覆盖+施有机肥(NF)、免耕覆盖+不施有机肥(NC)、传统耕作不覆盖+施有机肥(TF)和传统耕作不覆盖+不施有机肥(TC)4个处理,依托Illumina MiSeq 高通量测序平台,研究了土壤真菌群落组成、多样性及其与土壤环境因子间的关系。结果表明: 4个处理共获得3490个可操作分类单元(OTUs),其中含有一些未知真菌。在已知的真菌群落中,子囊菌门和担子菌门为优势菌门,其相对丰度占总丰度的82.1%～94.2%,且TF处理下子囊菌门座囊菌纲的相对丰度最高,NF处理下担子菌门银耳菌纲的相对丰度最高。4个处理真菌群落多样性指数(Shannon和Simpson指数)依次为NC>TC>NF>TF。多元分析结果表明,微生物生物量碳是影响担子菌门和接合菌门相对丰度的主要因素,而土壤全磷、速效钾和速效磷含量高低是驱动子囊菌门真菌相对丰度变化的关键因素。在宁夏南部山区推广以免耕覆盖并施用有机肥的保护性耕作措施有利于提高土壤真菌群落多样性。     

烤后不同霉变程度烟叶际真菌群落组成与多样性分析

【目的】为了解烤后不同霉变程度烟叶真菌群落组成与多样性。【方法】基于IlluminaMiSeq高通量测序平台对烤后烟叶叶柄和叶片叶际样品的真菌群落组成进行了分析。【结果】霉变重烟叶叶片(BQ)、霉变重烟叶叶柄(BZ)、霉变轻烟叶叶片(JQ)、霉变轻烟叶叶柄(JZ) 4类样品真菌分布于子囊菌门(Ascomycota)、担子菌门(Basidiomycota)、接合菌门(Zygomycota)等7个菌门、27个纲、58个目、104个科、171个属的360个真菌分类单元(OTUs)。不同霉变程度烟叶叶际真菌群落组成、分类单元的相对丰度及优势分类单元皆存在不同程度差异。在属的水平上,霉变重烟叶叶片(BQ)的优势菌属为Aspergillus (89.64%)、Myrothecium (2.54%)、Rhodotorula (2.48%)、Gibberella (1.49%);霉变重烟叶叶柄(BZ)的优势菌属为Aspergillus(96.93%)和Alternaria(1.92%);霉变轻烟叶叶片(JQ)的优势菌属为Aspergillus(40.13%)、Rhodotorula(31.81%)、Alternaria(16.75%);霉变轻烟叶叶柄(JZ)的优势菌属为Aspergillus (62.77%)、Alternaria (9.74%)、Rhodotorula (5.20%)。【结论】霉变轻烟叶叶片样品真菌群落的多样性最高,霉变轻烟叶叶柄的真菌群落丰富度最高。霉变重烟叶样品的叶片部位的真菌群落丰富度和多样性均高于叶柄。烟叶霉烂为烤房常见病害,其病原真菌种类多样,且广泛分布于烟叶和环境中。该研究结果为烤房烟叶霉烂病的防治可根据不同发病程度的不同部位的真菌群落构成特征,制定相应的防治方案提供了参考依据。     

厌氧脱氮系统中微生物群落结构研究

[目的]研究厌氧氨氧化耦合异养反硝化脱氮系统中的微生物群落。[方法]采用聚合酶链式反应、克隆等分子生物学方法,通过构建16S rDNA克隆文库,进行同源性分析和系统发育树构建。[结果]从克隆文库中随机挑选的100个克隆子中有79个阳性克隆子,共分为17个操作单元,该基因文库的多样性覆盖率为87%,Shannon–Weiner指数为3.89,Simpson指数为0.92。经过比对发现这些微生物主要被划分为三个门类:变形菌门、拟杆菌门和绿菌门。其中变形菌纲所占比例为76.5%,包括α-proteobacteria、β-proteobacteria和γ-proteobacteria,拟杆菌门和绿菌门细菌所占比例分别为17.6%和5.9%。[结论]反应器内细菌多样性较丰富,包括变形菌门、拟杆菌们和绿菌门细菌,其中变形杆菌在该脱氮系统中是最主要的菌群。另外,反应器内可能存在部分未知细菌,有待进一步研究。     

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。