油藏极端环境中的微生物

油藏属于高温、高压、高矿化度以及油、气、水共存的极端环境,与之相适应,油藏中孕育着丰富多样的微生物.介绍了油藏极端环境、油藏微生物的一般特征、典型的微生物生理群以及随油田开发微生物分布的变化.     

微生物及其质粒在环境中的传播

抗菌素抗性基因可作为阐明环境微生物间遗传物质自然传播的一种模型。这些基因因为易于识别,并且在人、畜和农业病害的防治上具有医学意义而引人注目。分子生物学与流行病学数据已揭示,这些基因在自然界中惊人地以多种形式发生交流。微生物间的遗传交换细菌可通过质粒和转座子进行部分DNA交换。质粒本身即使不能在新的寄主中存活,也能将它所编码的一个或多个基因引入该寄主。这些基因可由转座子携带,从进入的质粒跳跃到新寄主的染色体上或者该寄主本身具有的质粒上。这样,该固有质粒或者染色体就获得     

极端环境中的低温微生物及其应用

在地球这个大的生态系统中存着着广泛的低温环境,低温微生物就生活在这些特殊的生态环境中,对其进行研究既可丰富生物多样性的研究内容,还可以利用其特殊的基因及产物服务于人类,也是利用生物资源的重要方面,简述了低温微生物的生态分布,适用低温的分子机制及其环境保护、食品、医药等从个领域中的开发应用前景。     

微生物单细胞基因组技术及其在环境微生物研究中的应用

单细胞及单细胞基因组学研究是近年生命科学研究的热点之一,微生物单细胞基因组学研究是继微生物元基因组学(又称宏基因组学,Metagenomics)之后新发展起来的,可有效获取环境中大量无法培养的微生物遗传信息的技术。微生物单细胞基因组技术包括单细胞获取、全基因组扩增、全基因组测序以及数据分析等步骤,目前该技术在环境微生物研究中的应用主要集中于探索未被元基因组技术或其它常规技术探测到的新型功能基因,或是对环境中物种丰度极小的未培养微生物的发现,以及对微生物细胞生命进化过程的研究等。本文对微生物单细胞基因组技术中单细胞获取和全基因组扩增所涉及到的不同方法以及应用此技术对环境微生物取得的主要研究进展进行综述。     

微生物醌指纹法在环境微生物群体组成研究中的应用

微生物醌是能量代谢过程的电子传递体,不同的微生物含有不同种类和分子结构的醌。因此,环境样品中微生物醌的组成,即醌指纹可在一定程度上反映微生物的群体结构。本简要介绍了微生物醌的分析方法,并利用醌指纹对活性污泥中的微生物群体组成进行了解析。     

PCR技术在环境微生物检测中的应用

多聚酶链反应(PcR)与核酸杂交技术结合检测微生物的方法,具有简便、敏感、专一和快速的特点;可用于土壤、污泥、水、食物等环境微生物的调查,对具特殊基因型或不可用常规方法检测的微生物是一种有效的检测方法,也是研究遗传生态学的有力工具。     

分子生物学技术在环境微生物监测中的应用

随着环境生物学的发展,对环境中复杂的混合微生物群落进行及时监测和准确鉴定变得越来越重要。但是传统的研究方法因为检测速度慢、准确性差等缺点,在某种程度上已经不适应于这方面的研究;而以ＰＣＲ（ｐｏｌｙｍｅｒａｓｅ ｃｈａｉｎ ｒｅａｃｔｉｏｎ）技术为主的一些分子生物学技术因具有快速、灵敏的特点,正被越来越多的人所采用。目前,这些分子生物学技术已能在ｒＤＮＡ测序和有关结构基因分析的基础上监测和定量复杂的混合微生物群落中的一些特殊的微生物,而且其中许多技术都是在ＰＣＲ扩增的基础上来检测混合微生物群落中原本…     

环境介质中的抗生素及其微生物生态效应

环境介质中的抗生素因存在浓度较低被称为微量污染物,其对生态系统和人类健康的影响已逐步得到认知。长期以来,抗生素被用于人和畜禽细菌性感染疾病的治疗。然而,随着集约化养殖业的发展,抗生素被大量添加于饲料中来预防畜禽和鱼虾的养殖疾病。因此,环境介质中抗生素种类和含量随着畜禽和水产养殖业的快速发展逐年增加。本文综述了环境中抗生素的来源、残留浓度及其环境微生物生态学效应。医用、兽用抗生素和人畜粪便的农用是抗生素进入环境的主要来源,其在不同环境介质中残留浓度不一：地表水含量为μg?L-1,土壤含量为?g?kg-1,沉积物含量为μg?kg-1—mg?kg-1之间。抗生素进入土壤、水和沉积物等环境介质,经吸附-解吸、迁移和降解等过程重新分配,其降解方式主要有水解、光解和生物降解。抗生素影响环境介质中微生物的生物量、活性和群落结构,并诱导产生抗性基因,但对生态系统服务及其功能的干扰和影响尚有待进一步研究。     

元基因组学方法在环境微生物中的研究进展

新一代测序技术的快速发展,使得元基因组学研究方法成为了理解环境微生物群落结构和相互作用的重要手段之一。元基因组学方法不需要将环境样本中的微生物单独分离培养,而是作为整体进行研究,因而可以回避传统研究时分离培养微生物的困难。基于这一优势,人体、海洋和土壤等环境有关的各项环境微生物测序计划相继启动,并取得了一系列重要的研究进展。探讨了元基因组测序数据分析中所经常采用的方法,以及有关流程的优势和局限性,并进一步讨论了这些方法在各种环境微生物研究中的应用和成果。     

生物信息学及其在环境微生物研究中的应用

生物信息学的快速发展,推动了微生物信息学的建立。模式微生物基因组学的研究,极大地丰富了生物信息学的内容。微生物结构基因组学和功能基因组学研究试图揭示基因结构与功能的内在联系,绘制出基因调控网络图。基因组功能注释是功能基因组学研究的主要目的。基因芯片技术的运用,成为环境微生物生态研究和功能酶基因定位的有力工具。生物信息学为环境微生物的研究和发展提供了一个崭新的信息平台和技术手段。介绍了一些相关数据库和专业网站。     

嗜盐微生物在环境修复中的研究进展

人类活动产生的污染物,使一些天然盐环境遭受不同程度的污染,或者使环境受到污染物与高盐的双重污染。在高盐条件下,非嗜盐微生物的代谢会受到抑制,其生物修复效率明显降低,甚至丧失修复能力。嗜盐微生物则能够在高盐环境中栖息繁殖,凸显其修复被污染高盐环境的生物学效率和广阔的应用前景。就嗜盐微生物降解石油烃、芳香烃衍生物和有机磷等污染物的研究进展进行了综述和讨论。     

基因芯片及其在环境微生物研究中的应用

基因芯片因其具有高密度、高灵敏度、快速 (实时 )检测、经济、自动化和低背景水平等特点 ,而广泛应用于不同的研究领域。目前 ,应用于环境微生物研究的基因芯片主要有功能基因芯片 (FGAs)、系统发育的寡核苷酸芯片 (POAs)和群落基因组芯片 (CGAs)。综述了基因芯片在环境微生物研究中的应用 ,包括自然环境中微生物的基因表达分析、比较基因组分析和混合微生物群落的分析等。讨论了基因芯片面临的挑战和前景展望     

聚合酶链反应在环境中的应用——PCR反应用来监测环境中的微生物

目前,聚合酶链反应(PCR)的应用越来越广泛,在环境监测中利用PCR来检查土壤,沉积物和水中含有的致病微生物,由于这一反应的灵敏性和特异性,一些研究人员也用PCR来 研究微生物生态的基本问题。     

论分子生物学技术在环境微生物研究中的应用

随着分子生物学技术在新时期的高速发展,越来越多的新方法、新技术被应用于环境微生物研究,本文简要介绍了荧光原位杂交、变性梯度凝胶电泳、末端限制性酶切片段长度多态性分析、基因芯片技术等在环境微生物研究中的应用,不仅可以在环境微生物研究中最大限度的获取微生物遗传信息,并可以对环境中微生物的多样性进行全面分析。     

FISH技术及其在环境微生物监测中的应用

荧光原位杂交（FISH）被广泛应用于微生物群落结构诊断和评价。利用FISH技术在环境样品上直接原位杂交,不仅可测定不可培养微生物的形态特征及丰度,而且可原位分析它们的空间及数量分布。在环境生物监测中有着广阔的应用前景。     

分子生物学方法在环境微生物生态学中的应用研究进展

随着分子生物学方法的不断发展和改进,微生物在生态系统中的作用被更好的挖掘出来。目前快速发展的先进的分子生物学技术,已经开始应用于分析环境微生物的多样性、微生物的生物地理学及微生物对气候变化的响应等。一般环境微生物的研究目标主要有3个,即确定微生物的种类和多样性、微生物的功能或潜在作用及在特定时间点活跃的微生物等。然而,现有微生物的研究方法复杂多样,容易给研究者在方法的选择上带来困惑。将从微生物的多样性和功能研究两个方面介绍和分析相应的分子生物学方法,尤其是近年来快速发展的高通量测序、宏组学和单细胞水平研究方法(如纳米二次离子质谱与荧光原位杂交相结合的方法)等新技术及其应用情况,以期为研究者选择合适的研究方法进行环境微生物的研究提供依据。     

Biolog方法在环境微生物群落研究中的应用

环境微生物群落研究具有非常重要的理论和应用价值。本文介绍了一种测定微生物代谢的Ｂｉｏｌｏｇ微平板法 ,以及这种新方法在环境微生物群落研究方面的应用成果。1　环境微生物群落研究的意义与手段1 .1　环境微生物群落的研究内容环境微生物是由多个种群 (ｐｏｐｕｌａｔｉｏｎ)组成的微生物群落 (ｃｏｍｍｕｎｉｔｙ) ,不同种群之间存在着共生、互利、共存、竞争等各种复杂的关系 ,在物质循环和能量转化过程中发挥着重要作用。对环境微生物群落的研究可以从微生物的量 ,代谢活性 ,群落结构及代谢功能等几个不同层面上进行。其中 ,微生物…     

DGGE技术在环境微生物多样性研究中的应用

微生物是污水净化的主要作用者之一.采用变性梯度凝胶电泳(denaturing gradient gel electrophresis,DGGE)方法培育和鉴定土壤微生物具有可靠性强、重复性好、方便快捷等优点,已被广泛应用于环境科学和污染防治研究领域.综述了基于PCR-DGGE技术的基本原理、关键环节及其在微生物多样性研究中的应用,同时就其自身存在的不足进行了评价并提出了解决方案.