基于16S rRNA基因序列分析受砷和硫酸盐污染的土壤细菌多样性（英文稿）

为了了解普通耕地土壤(Nor-1)和受砷及硫酸盐污染土壤(Sul-1)中的细菌组成和多样性差异,对2个不同土壤样品直接提取总DNA,通过PCR扩增16S rRNA基因并建立文库,对文库克隆进行核糖体DNA扩增片段酶切分析(ARDRA)和测序,构建系统进化树。从Nor-1土壤样品中测序获得23个16S rRNA基因序列,分析序列系统发育关系表明,共包含Acidobacteria(12.3%,8/65)、Actinobacteria(3.1%,2/65)、Firmicutes(21.5%,14/65)、Nitrospira(3.1%,2/65)和Proteobacteria(60%,39/65)等5个不同细菌门。而从Sul-1土壤样品中测序获得19个16S rRNA基因序列,分析序列系统发育关系表明,共包含Firmicutes(29.5%,13/44)和Proteobacteria(70.5%,31/44)等2个不同细菌门。结果表明,受高浓度的砷和硫酸盐的影响,Sul-1土壤中细菌群落结构相较于普通耕地土壤(Nor-1)发生了明显的改变,多样性明显下降,但有大量具有较强的污染物降解能力的不动杆菌(Acinetobacter)相关序列在Sul-1土壤细菌群落中被发现。     

砷和硫酸盐污染土壤的细菌多样性

硫酸广泛用于化工、轻工业、纺织、冶金、石化和制药工业,是基本的化工原料。生产硫酸的主要原料是黄铁矿,其过程中所排放的砷、氟化物和重金属对环境造成污染[1?3],对人的健康造成严重危害[4],因此治     

一株嗜盐细菌的16SrRNA基因序列分析

目的:从舟山深海海泥中获得了底泥样品,并从中提取到了一株嗜盐细菌.方法:通过用不同盐浓度的培养基培养,挑取单菌落,反复划线纯化,得到了嗜盐菌的单菌落,通过菌株基因组DNA的提取、菌株的抗性实验、质粒的提取、16SrRNA的PCR扩增及克隆、16SrRNA的全序列分析等手段.结果:得到该菌株的16SrRNA的基因序列.结论:该株嗜盐菌是一株新色盐杆菌.     

基于16SrRNA测序研究蒙桑根际细菌多样性

根际细菌丰富多样,对植物的生长发育有重要影响。为更好的了解野生蒙桑和移植栽培蒙桑根际细菌的多样性组成和差异,本研究提取了两样本的宏基因组DNA,利用Roche 454 GS FLX测序技术对样本菌群的16S r RNA基因的V1~V3区域进行测序。测序结果表明:野生蒙桑根际细菌的主导类群为变形菌门(31.62%)和酸酐菌门(19.8%);栽培蒙桑的主导类群为厚壁菌门(89.07%),两样本的沙浓指数分别为5.8和1.33。栽培蒙桑样本OTU498的基因序列数占总样本的78.9%,其最相近菌属为苏云金芽孢杆菌;野生蒙桑OTU656、OTU556、OTU568和OTU665占总样本的8.17%,最相近菌属是丝状共生菌。进化分析发现两样本菌群具有各自的特异性,大都来源于同一菌门的不同菌属,分别聚类。本研究表明移栽后蒙桑根际细菌的多样性降低,主导类群也发生了变化,基于16S r RNA测序可以揭示根际细菌的组成结构。     

土壤细菌16SrRNA基因变异型及其与植被的相关研究

绕过细菌的分离培养,直接提取土壤DNA,扩谱,克隆土壤细菌群体的16S核糖体RNA基因（16S,rDNA),根据该基因各种变异类型的限制性片段长度多型性,分析土壤细菌分子遗传多样性及其与植被的相关关系,植被的改变影响土壤养分,进而改变土壤细菌群落结构,土壤细菌遗传多样性和分化能反映植被的变化。     

抗砷细菌arsH基因多样性分析

目的:研究含arsH基因抗砷微生物的多样性.方法:从NCBI数据库中收集95条arsH基因序列,通过Clustal W 1.83,Mega 3.0、DOTUR软件分别对95条序列进行多序列比对、构建系统发育树、稀释曲线等分析.结果:这些包含arsH基因的菌株分别归属于α-变形杆茵纲(约40%),γ-变形杆茵纲(35%),β-变形杆茵纲(22%),以及蓝细茵(3%).在涉及的14个科当中,Rhizo-biales所占比例最高(29%);Burkholderiales:次之(22%);Pseudomonadales和Enterobaeteriales占较少的比例,分别为18%和11%.针对数据库已有数据分析显示,含有arsH基因的微生物约89%分布在陆地,6%分布在海洋,还有5%在陆地海洋均有分布.陆地中占总比例的24%分布于土壤中;21%分布于矿山、地下水、气田、油田、受污染环境、矿坑水、淡水等环境中;约1%为植物共生菌,26%为病原微生物.结论:该基因在不同的物种之间存在水平基因转移,目前对于含arsH基因的抗砷微生物的筛选和分离工作还远远不够.     

一株耐热嗜盐菌的分离及16SrRNA基因序列分析

目的利用盐固体分离培养基,从西藏自治区澜沧江边康宁镇一个47℃的盐井样品中分离纯化到一株耐热嗜盐菌菌株YJ0232。方法通过形态观察、生理生化特性和16srRNA基因序列分析,鉴定嗜盐菌菌株YJ0232分类学地位。结果菌株YJ0232初步鉴定为中度嗜盐菌,属于盐单胞菌属（Halomonassp．）菌株。其16SrRNA基因序列已被GenBank数据库收录,序列号为EU029645。结论本研究对澜沧江高盐环境微生物资源进行了初步探索研究。可为今后研究同类极端环境中新的物种资源以及微生物多样性提供参考。     

基于16S rDNA基因序列的泽兰实蝇幼虫肠道细菌多样性分析

【目的】探究泽兰实蝇 Procecidochares utilis 幼虫肠道细菌的多样性。【方法】利用Illumina HiSeq技术对泽兰实蝇幼虫肠道细菌的16S rDNA-V6变异区序列进行测序,应用USEARCH和QIIME等软件整理和统计样品序列数目和操作分类单元（operational taxonomic unit, OTU）数量,分析物种的丰度和Alpha多样性。【结果】共获得1 593 506 对reads,拼接为1 579 372条tags,经过滤后得到的1 572 860条tags聚类为1 341个OTU。总共注释到13个门,4个纲,6个目,7个科,10个属和4个种。其中变形菌门(Proteobacteria)的细菌为优势菌,占99%;在属分类阶元上,沃尔巴克氏体属 Wolbachia 占45%,是优势属。【结论】泽兰实蝇幼虫肠道细菌多样性丰富。相关的种类和丰度信息为后期研究揭示肠道细菌介导泽兰实蝇寄主植物专化性奠定了基础。     

应用16S rRNA基因文库技术分析土壤细菌群落的多样性

[目的]土壤微生物在菜田生态系统中具有重要的生态功能,通过16S rRNA基因克隆文库技术分析典型菜田土壤细菌群落结构的组成情况,为揭示典型的菜田土壤微生物的多样性以及土地利用变化与生态环境效应之间的关系奠定基础.[方法]采用未培养技术直接从北京和山东两地典型菜田土壤样品中提取微生物总的DNA,分别构建基于通用引物PCR扩增的土壤细菌16S rRNA基因克隆文库,通过Hinf Ⅰ和Hae Ⅲ限制性内切酶对两地土壤细菌16s rRNA基因文库中的克隆进行ARDRA(Amplified Ribosomal DNA Rstriction Analysis)分析,将所有阳性克隆分为若干个可操作分类单元(OTU).[目的]通过构建两地细菌克隆文库的系统发育树,并分析主要种群的组成表明:北京和山东菜田土壤细菌克隆文库的优势种群均为γ、β、α变形细菌亚群.两地的细菌种类组成分别包括124个OTUs和92个OTUs.[结论]北京地区和山东地区典型蔬菜地土壤细菌种群中优势种群均为变形细菌,但是土壤细菌多样性降低,这可能与典型菜田的多年连作,种植蔬菜种类单一直接相关.同时,也可能是造成菜田土壤病害普遍发生,土壤退化的一个重要原因.     

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、、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。     

大黄鱼16SrRNA和18SrRNA基因的测定与序列分析

利用多对引物,扩增并测定出大黄鱼16SrRNA基因和18SrRNA基因的部分序列,其长度分别为1202bp和1275bp,16SrRNA基因序列的GC含量为46．12％,18SrRNA基因的Gc含量为53．oo％。将大黄鱼16SrRNA基因序列与GenBank中15种硬骨鱼类的同源序列结合,同时将其18SrRNA基因序列与GenBank中9种脊索动物的同源序列相结合,运用软件获得各自序列间差异百分比,转换和颠换数值等信息。基于这两种基因序列,利用NJ法和BI法,分别构建16种硬骨鱼类和10种脊索动物的分子系统树。18SrRNA构建的系统树包括三大支,一支为哺乳类、鸟类和爬行类共6个物种,一支为两栖类的1个物种,另一支为2种硬骨鱼类。16SrRNA构建的系统树显示大黄鱼所在的石首鱼科与鲈科和盖刺鱼科亲缘关系较近。此外还讨论了这两个基因的序列特征。     

基于16S rDNA测序对茶园土壤细菌群落多样性的研究

土壤细菌群落组成和多样性,对茶园土壤生态系统健康和肥力可持续性具有的重要理论意义。利用Illumina高通量测序技术测定分析16S rDNA,研究云南景迈山、布朗山和南糯山的现代茶园、古茶园(林)和森林土壤的细菌群落结构与多样性。结果表明:古茶园土壤细菌的丰度和多样性高于现代茶园及森林;研究土壤样本细菌共分属47个菌门、89个目,其中变形菌门、酸杆菌门、放线菌门、厚壁菌门与拟杆菌门是优势类群,它们在森林、现代茶园和古茶园土壤中的相对丰度累计分别达91.86%、82.48%和77.08%;伯克霍尔德氏菌目、根瘤菌目是优势菌群,其平均丰度分别达13.91%和8.17%,黄单胞菌目、红螺菌目、芽孢杆菌目、放线菌目和拟杆菌目等12个目的丰度较高,达2%以上;PCA分析表明:森林、现代茶园和古茶园土壤的细菌群落结构差异明显,除景迈山外,主要优势细菌丰度依次为:古茶园现代茶园森林,古茶园土壤细菌多样性有增强趋势。     

土壤样品中细菌多样性的分析

微生物分子生态学的研究表明,自然界中只有很小部分的微生物得到了纯培养,绝大多数微生物是未被开发的和未知的,因此探索和培养那些未知的微生物物种可以发掘微生物新的菌种资源[1-2]。     

石油污染土壤强化修复前后细菌多样性变化研究

采用高通量测序技术,对石油污染土壤及石油降解菌强化修复土壤的细菌群落多样性进行了分析。发现污染前后各组间在门水平和属水平上变化显著,污染前细菌多样性丰富,包括34门675属,主要优势菌群依次为变形菌门(Proteobacteria)、放线菌门(Actinobacteria)、酸杆菌门(Acidobacteria)、拟杆菌门(Bacteroidetes)、芽单胞菌门(Gemmatimonadetes)等。优势菌属依次为芽单胞菌属(Gemmatimonas)、鞘氨醇单胞菌属(Sphingomonas)、节杆菌属(Arthrobacter)等。石油污染110 d后土壤细菌类群多样性降低,分布在29门507属,细菌优势门变化不显著等,优势菌属依次为鞘氨醇单胞菌属、假单胞菌属(Pseudomonas)、GP6、芽单胞菌属、GP4、微小杆菌属(Exiguobacterium)、寡养单胞菌(Stenotrophomonas)和类诺卡氏菌属(Nocardioides)。添加铜绿假单胞菌1217、红平红球菌KB1和混合菌剂的三个强化修复组细菌分别分布在31门471属、32门474属和29门473属,在细菌组成上差异不显著,在丰度上差异显著。鞘氨醇单胞菌属、假单胞菌属、芽单胞菌属和类诺卡氏菌属细菌是主要的石油污染物降解菌。     

基于MiSeq测序分析新疆泥火山土壤细菌群落多样性

【目的】以新疆乌苏泥火山土壤为研究对象,了解泥火山细菌群落结构及其时空动态变化。【方法】选择泥火山4种不同生境土壤在4、7、11月份采样,应用Illumina Mi Seq测序技术测定泥火山土壤细菌的16S r RNA基因V3–V4变异区序列,分析乌苏泥火山不同生境土壤细菌群落组成。【结果】泥火山土壤细菌在97%的相似水平下共得到OTU个数为29 005,在细菌门水平上共有38种细菌类群,Proteobacteria、Actinobacteria、Bacteroidetes为优势菌群,在属水平上共有72种细菌类群,其中含量最高的是未分类细菌;多样性分析表明生境D的丰度指数和多样性指数最高,将泥火山细菌群落多样性与理化因子结合分析,发现其多样性随着土壤养分的增加而基本降低,说明物种多样性指数与理化因子之间呈负相关关系;OTU水平的分析表明生境A的群落组成在时空动态上没有显著差异,其样品群落组成较为相似,而生境C的物种组成差异较大。【结论】相比较于传统方法,Mi Seq测序能够更全面解析环境样品中微生物多样性,揭示了乌苏泥火山群蕴含着丰富的微生物资源,这将为深入研究泥火山生态系统奠定基础,为合理利用和开发泥火山微生物资源提供指导。     

一株耐盐细菌的16S rRNA基因序列分析

从舟山群岛滩涂土壤中获得了海水和底泥样品,并从中提取到了一株耐盐细菌,通过用不同盐浓度的培养基培养,挑取单菌落,反复划线纯化,得到了耐盐菌的单菌落。通过菌株基因组DNA的提取、菌株的抗性实验、质粒的提取、16S rRNA的PCR扩增及克隆、16S rRNA的全序列分析等手段,对该菌株的16S rRNA的基因序列进行了研究。     

可可西里土壤样品中细菌多样性的分析

本实验采用纯培养和免培养相结合的方法对来源于可可西里的一份土壤样品中的细菌多样性进行了初步研究。纯培养实验使用了6种分离培养基, 共得到细菌19株, 其中放线菌7株, 非放线菌细菌12株。这些菌株分别属于叶杆菌属(Phyllobacterium)、贪食菌属(Variovorax)、假单胞菌属(Pseudomonas)、链霉菌属(Streptomyces)、小月菌属(Microlunatus)、原小单胞菌属(Promicromonospora)、韩国生工菌属(Kribbella)和芽孢杆菌属(Bacillus) 8个属。免培养分析采用基于通用引物PCR 扩增的细菌16S rRNA 基因文库的方法以及变性梯度凝胶电泳(DGGE)。16S rRNA基因文库分析结果表明, 该土壤样品细菌群落可划分为19个OTUs, 分属于5个不同纲, 优势顺序为β-Proteobacteria (75%), α-Proteobacteria (9%), γ-Proteobacteria (7%), Actinobacteria (7%), Firmicutes (2%)。变性梯度凝胶电泳分析表明, 该样品细菌多样性指数Shannon-wiener index为2.68, 表明其中微生物多样性较低, 这可能和其所处的极端环境有一定关系。比较纯培养和免培养的实验结果发现, 土壤中的一些优势细菌并没有被有效地分离, 需要在针对特定微生物设计特定培养基及培养条件进行选择性分离上做更多的探索研究。     

塔克拉玛干沙漠腹地胡杨林土壤细菌多样性分析

【目的】对塔克拉玛干沙漠腹地胡杨林土壤细菌多样性进行初步探索,为下一步从中筛选可用于生物饲料或生物肥料的微生物奠定基础。【方法】采用可培养方法,进行细菌的分离纯化。对各菌株进行革兰氏染色及淀粉酶、酯酶、纤维素酶和NaCl耐受浓度的测定,并提取各菌株基因组DNA,进行16SrRNA基因扩增、测序及系统进化树的绘制,分析其多样性。【结果】共分离得到27株菌,其中放线菌门(Actinobacteria)16株,变形菌门(Proteobacteria)4株,厚壁菌门(Firmicutes)6株,拟杆菌门(Bacteroidetes)1株。革兰氏染色结果表明,5株菌为革兰氏阴性,其余为革兰氏阳性;酶活测定结果表明,15株菌具有淀粉酶活性,9株菌具有酯酶活性,9株菌具有纤维素酶活性;NaCl耐受浓度测定结果显示,NaCl浓度为2%时所有菌株均能生长,5%时能生长的有22株,15%时能生长的有1株。【结论】塔克拉玛干沙漠腹地胡杨林土壤中存在较丰富的细菌类群,且具有一定的酶学活性和NaCl耐受性,具有进一步研究开发的价值。     

基于激光共聚焦扫描显微术和16SrRNA基因序列探讨一株水华蓝藻的分类地位

首次从福州市一重要供水水库中分离到一株体型微小的丝状蓝藻,该藻喜粘附在微囊藻胶被内外。为了确定该蓝藻的种类和分类学地位,通过形态特征分析和16S rRNA序列分析的方法鉴定其种类,并利用激光共聚焦扫描显微镜的荧光光谱以及色素提取物的吸收光谱分析其色素组成。结果表明,该藻株为粘伪鱼腥藻(Pseudanabaena mucicola)(Gen Bank序列登录号为KR912197),黏伪鱼腥藻不仅含有藻蓝蛋白,同时也含藻红蛋白。此结果为该藻株分类位置的确定提供了有利佐证。