不同水稻品种种子固有细菌群落的多样性

种子固有细菌是植物内生细菌的重要来源, 对植物的健康以及接种细菌的定殖能产生重要影响。该文以杂交水稻(Oryza sativa)种子为研究对象, 比较研究了不同品种水稻种子中固有细菌群落的多样性。利用799f和1492r这对引物成功地从水稻种子中扩增出固有细菌16S rDNA片段; 通过构建16S rDNA文库和扩增核糖体RNA基因酶切分型(ARDRA)的方法, 对杂交水稻 ‘丰优611’ (‘丰源A’ × ‘远恢611’)、‘金优611’ (‘金23A’ × ‘远恢611’)和‘金23A/09H013’ ( ‘金23A’ × ‘09H013’) 3个组合的子代及其各自亲本的种子固有细菌群落结构的多样性进行了研究。构建的7个克隆文库中, 每个文库含有200-300个克隆, 30-40个操作分类单元(OTU), 对ARDRA分型得到的代表序列进行分析, 在16S rDNA文库中发现多种细菌类群, 包括α变形杆菌(α-Proteobacteria)、β变形杆菌、γ变形杆菌、放线菌(Actinobacteria)、厚壁菌(Firmicutes)和拟菌(Bacteroidetes), 优势菌属是泛菌属(Pantoea)和芽孢杆菌属(Bacillus)。不同品种的水稻种子固有细菌群落结构不同, 而杂交子代种子中的优势菌与亲本种子中的优势菌在种类和数量上都具有一定的相关性。此外, 子代种子中丰度5%以上的细菌也能在各自父本或母本中检测到。     

玉溪地区自然陈化烟叶表面可培养细菌多样性研究

目的为了较全面的了解陈化烟叶的细菌多样性,进一步挖掘其中的有益微生物。方法以种植于玉溪元江县的红大烤烟品种为材料,利用16SrDNA克隆测序技术,系统研究了云南玉溪红塔区和元江县两仓库中不同自然陈化时期烟叶表面可培养微生物的种群结构。结果陈化初期,烟叶表面细菌数量较少,元江县低水分烟叶陈化30d时细菌数量达到高峰;红塔区高水分烟叶陈化4.5个月时细菌数量达最大;经过16SrDNA鉴定,烤烟叶面细菌包括芽孢杆菌属(Bacillus sp.)、肠杆菌属(Enterobacter sp.)、类芽孢杆菌属(Paenibacillus sp.)和泛菌属(Pantoeasp.)等8个细菌属。结论不同时期、不同地点陈化烟叶表面细菌的优势种群不尽相同,而芽孢杆菌属始终为优势种群。另外,研究中分离到的大量可培养细菌,为进一步筛选烟叶表面有益细菌提供了重要线索。     

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.).     

优异杂交水稻亲本灌浆期种子内生细菌多样性研究

通过传统微生物培养方法,对处于灌浆期的杂交水稻亲本"深08S"、"和620S"及"16A007"种子内生细菌群落结构多样性进行研究。实验表明,处于灌浆期的杂交水稻亲本种子仍然存在内生细菌群落结构的多样性。"深08S"种子内生细菌含6个OTU,第一优势菌属为Pantoea,丰度为52.04%,第二和第三优势菌属分别为Pseudomonas和Rhizobium;"和620S"种子内生细菌含10个OTU,第一优势菌属为Pantoea,丰度为69.02%,第二优势菌属为Pseudomonas,并列第三优势菌属为Rhizobium和Sphingomonas;"16A007"种子内生细菌含11个OTU,第一优势菌属为Pseudomonas,丰度为45.12%,第二优势菌属和第三优势菌属分别为Pantoea和Sphingomonas。由研究结果可见,具有遗传相关性的水稻种子"深08S"和"和620S"内生细菌的第一和第二优势菌属相同,同时,三种水稻亲本种子优势菌属都有Pantoea和Pseudomonas,表明水稻种子基因型对其内生细菌结构多样性具有一定的影响。     

白皮锦鸡儿种子内生细菌的分布与分离鉴定

【目的】了解对荒漠环境有良好适应性的白皮锦鸡儿种子可培养内生细菌的多样性。【方法】采用种子表面灭菌、种皮与种仁分离、可培养细菌分离纯化、对p H及盐的耐受性、16S r RNA基因序列扩增和系统发育分析进行系统研究。【结果】从白皮锦鸡儿成熟种子种皮和种仁分别分离纯化到6株和26株内生细菌,其中分离自种皮的菌株最适p H均在9.0以上,且有3株最高可耐受p H 14.0,有5株可耐受10%的Na Cl;分离自种仁的菌株p H耐受范围明显低于种皮,但有12株对Na Cl的耐受性可达10%。16S r RNA基因序列分析显示,30株与芽孢杆菌属(Bacillus sp.)接近,相似率95%-99%,其中13株与枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)的相似率为96%-99%,11株与地衣芽孢杆菌(Bacillus licheniformis)相似率为95%-99%;1株与单孢菌属(Sphingomonas sp.)相似性为99%,1株与大肠杆菌属(Escherichia sp.)相似性为98%。【结论】白皮锦鸡儿种仁内生菌数量和种类均高于种皮,体现出其可培养内生菌在空间分布的分异性及种类的多样性,且推测其种皮内生菌对盐碱的高度耐受性应与其环境适应性相关。     

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.)。     

宁波港压载水的细菌多样性研究

为揭示宁波港压载水的微生物群落结构在人类活动影响下的分布差异及对环境因子变化的响应趋势。该课题从压载水中分离细菌,通过微生物自动鉴定系统(Sherlock MIS)、分子生物学16S rRNA基因的PCR扩增及RFLP技术,对宁波港压载水的细菌结构特征进行比对和分析,并通过16S rRNA基因文库解析研究压载水中微生物群落多样性。结果表明印度洋水样中存在假交替单胞菌属(Pseudoalteromonas sp.)、交替单胞菌属(Alteromonas sp.)、海杆菌属(Marinobacter sp.)和玫瑰杆菌属(Roseobacter sp.)、肠杆菌属(Enterobacter sp.);新加坡水样中存在人苍白杆菌属(Ochrobactrum sp.)、甲基杆菌属(Methylobacterium sp.)、鞘鞍醇单胞菌(Sphingomonas sp.)、嗜冷杆菌属(Psychrobacter sp.)、假单胞菌(Pseudomonas sp.)、伯克霍尔德氏菌(Burkholderia sp.)和葡萄球菌属(Staphylococcus sp.)假单胞菌属(Pseudomonas sp.);而美洲水样中存在弧菌属(Vibrio sp.)、军团菌属(Legionella sp.)、莫拉氏菌属(Moraxella sp.)和不动杆菌属(Acinetobacter sp.)。压载水中含有大量的潜在致病菌。     

坛紫菜养殖周期中的藻际微生物多样性

摘要:【目的】坛紫菜是我国江浙海区栽培地主要经济藻类。观察紫菜养殖过程中藻际微生物的群落特点及变化,研究藻际环境中的微生物因素在紫菜栽培中的作用,为保证紫菜健康生长及病害防治提供理论与实验基础。【方法】采用传统纯培方法和PCR-DGGE 技术分离归类坛紫菜养殖周期中的藻际微生物,并利用16SrDNA (细菌)和18S rDNA(真菌)序列测定及在线BLAST比对鉴定到属,比较分析不同生长阶段、不同养殖海区及养殖过程的坛紫菜藻际微生物的多样性特点。【结果】在坛紫菜养殖过程中总共分离到467株细 菌,共41个属。分类结果显示藻际细菌归属于变形菌门(Alphaproteobacteria和Gammaproteobacteria)、放线菌门(Actinobacteria)、厚壁菌门(Firmicutes)和拟杆菌门(Bacteroidetes),优势菌群为α-变形菌纲和γ-变形菌纲。分离到55株真菌,共15个属。分类结果显示绝大多数真菌归属于子囊菌门(Ascomycota),仅1株归属于担子菌门(Basidiomycota)伞菌纲(Agaricomycetes)。细菌多样性大于真菌。坛紫菜藻际细菌有19个特异菌属,对照海水细菌有13个特异菌属;从丝状体中分离到大部分真菌和放线菌,坛紫菜养殖丝状体和不同叶状体养殖阶段的藻际微生物类别差异明显。在分离的坛紫菜藻际微生物中发现了与引起细菌性红烂病的海科贝特菌(Cobetia marina)、引起白斑病的紫菜茎点菌(Phoma porphyrae)高度相似的菌株,以及与典型的腐霉如镰孢霉菌(Fusarium sp.)和曲霉(Aspergillus sp.)高度相似的菌株。【结论】坛紫菜养殖过程中藻际微生物的多样性受到紫菜生长形态、养殖时间及养殖环境等因素的影响。在藻际微生物中发现与紫菜致病菌高度相似的微生物,作为潜在致病微生物应得到重视。     

四川冬菜中细菌群落组成及多样性

【目的】了解腌制4年的四川南充冬菜中细菌群落组成及多样性。【方法】通过16S rDNA多样性分析样品细菌落组成;采用16S rDNA-RFLP方法分析从样品中分离出的纯培养细菌。【结果】16S rDNA多样性分析结果表明,样品中细菌主要属于变形杆菌门(Proteobacteria)和厚壁菌门(Firmicutes),分别占克隆文库的87.9%、7.1%,其中包括Virgibacillus kekensis,Marinococcus albus,Salinicoccus sp.,Lactobacillus halophilus和Halomonas等中度嗜盐菌,仅有5%属于放线菌门(Actinobacteria)。通过纯培养方法从冬菜中分离到35株菌,16S rDNA-RFLP分析结果表明,34株属于厚壁菌门(Firmicutes),包括Virgibacillus,Bacillus megaterium和Gracilibacillus saliphilus等中度嗜盐菌,1株属于放线菌门(Actinobacteria)。【结论】冬菜中细菌群落多样性较低,以中度嗜盐菌为主。     

新疆乌恰泉华地震前后泉水细菌群落的变化

为了解新疆乌恰泉华地震前后泉水细菌群落的变化,采用微生物纯培养方法结合16S rRNA基因序列系统发育分析法对地震前后泉水样品进行研究。结果表明,地震前和地震后可培养菌落的数目、菌群结构和优势菌都存在差异。地震前,25株菌分属于11个科12个属17个种,多数菌落归属于变形菌门γ亚群(Gammaproteobacteria)(82.63%),其中优势菌株为窄食单胞菌属某种\.RB25(Stenotrophomonas sp. RB25)(56.86%)和不动杆菌属某种.RB11(Acinetobacter sp. RB11)(24.31%);地震后,27株菌分属于14个科17个属21个种,总细菌数量减少,但生物多样性提高,变形菌门α亚群(Alphaproteobacteria)(49.64%)上升为优势类群,优势菌株为根瘤菌属某种.RA42(Rhizobium sp. RA42)(28.21%)。该研究为泉水微生物的映震研究积累了资料。     

抗生素对于对虾苗池水体细菌区系的影响

以细菌16S rDNA片段作为分子标记,采用PCR结合DGGE（Denaturing gradient gel electrophoresis）的方法构建了细菌区系指纹图谱,研究了对虾苗池使用硫酸链霉素、土霉素和氨苄青霉素3种抗生素后水体细菌区系的变化.结果表明：在120 h试验期内,与对照组相比,苗池水体分别经0.5 mg·L^-1的硫酸链霉素、土霉素和氨苄青霉素处理后,细菌区系均产生了显著变化;对照组水体0～30 h时段的细菌DGGE条带聚为一组,56～120 h取样时的条带聚为一组;而3个处理组水体0～56 h时段的细菌DGGE条带聚为一组,72～120 h聚为一组.对DGGE图谱典型条带进行测序,经BLAST-N比对,表明对虾苗池水体细菌多样性丰富,包括可培养的细菌（主要包括亚硫酸盐杆菌、红假单胞菌、美人鱼发光杆菌、聚球菌、海洋放线菌、黄杆菌、丝状光合细菌、粘细菌、哈氏弧菌）和某些不可培养的其他海洋细菌等.其中,单胞菌、发光杆菌、放线菌、黄杆菌、粘细菌和2种不可培养的其他海洋细菌不受抗生素的影响;而硫细菌、丝状光合细菌和另外8种不可培养的其他海洋细菌则因抗生素种类不同产生了不同的时空变化.     

Endophytic Bacterial Diversity in Rice (Oryza sativa L.) Roots Estimated by 16S rDNA Sequence Analysis

The endophytic bacterial diversity in the roots of rice (Oryza sativa L.) growing in the agricultural experimental station in Hebei Province, China was analyzed by 16S rDNA cloning, amplified ribosomal DNA restriction analysis (ARDRA), and sequence homology comparison. To effectively exclude the interference of chloroplast DNA and mitochondrial DNA of rice, a pair of bacterial PCR primers (799f–1492r) was selected to specifically amplify bacterial 16S rDNA sequences directly from rice root tissues. Among 192 positive clones in the 16S rDNA library of endophytes, 52 OTUs (Operational Taxonomic Units) were identified based on the similarity of the ARDRA banding profiles. Sequence analysis revealed diverse phyla of bacteria in the 16S rDNA library, which consisted of alpha, beta, gamma, delta, and epsilon subclasses of the Proteobacteria, Cytophaga/Flexibacter/Bacteroides (CFB) phylum, low G+C gram-positive bacteria, Deinococcus-Thermus, Acidobacteria, and archaea. The dominant group was Betaproteobacteria (27.08% of the total clones), and the most dominant genus was Stenotrophomonas. More than 14.58% of the total clones showed high similarity to uncultured bacteria, suggesting that nonculturable bacteria were detected in rice endophytic bacterial community. To our knowledge, this is the first report that archaea has been identified as endophytes associated with rice by the culture-independent approach. The results suggest that the diversity of endophytic bacteria is abundant in rice roots.     

南美白对虾肠道微生物群落的分子分析

采用分子生物学手段16S rDNA克隆文库方法对实验室养殖条件下的南美白对虾肠道细菌进行了多样性研究。用限制性片段长度多态性(RFLP)方法从文库中筛选出可能不同细菌来源的克隆子12个,测定其16S rDNA片段核甘酸序列,将所获得的序列与GenBank数据库进行BLAST比对,结果表明:南美白对虾肠道的16S rDNA克隆文库中126个克隆子分属2个不同的细菌类群:变形细菌(Proteobacteria)和厚壁细菌(Firmicutes),其中厚壁细菌为优势菌群占到75.4%,且与最相似序列同源性均低于94%;变形细菌占到24.6%,与最相似序列同源性均高于98%,分别为希瓦氏菌属(Shewanella),泛菌属(Pantoea),Aranicola属,假单胞菌属(Pseudomonas)和弧菌属(Vibrio)。     

Composition of Bacterial Communities Associated with a Plant–Parasitic Nematode <Emphasis Type="Italic">Bursaphelenchus mucronatus</Emphasis>

Bursaphelenchus mucronatus is a plant–parasitic nematode widely existing in Eurasian pine forests. To analyze the diversity and role of bacteria associated with the nematode, culture-dependent and culture-independent methods were used to identify and characterize the composition of bacterial community. A total of 13 bacterial isolates were obtained from B. mucronatus by the culture-dependent method. Sixty-four species of bacteria were identified from two 16S rDNA clone libraries constructed from the nematodes of a Chinese and a Japanese population. These bacteria were clustered into four groups: Alphaproteobacteria, Betaproteobacteria, Gammaproteobacteria, and Bacteroidetes. Comparison of the two libraries showed that the Chinese library had a higher diversity than that of the Japanese library, and the dominant group and species in each library were also different. In the Japanese library, Alphaproteobacteria group was obviously dominant (60.3%), and Rhizobium sp. was the most dominant species. Whereas in the Chinese library the proportion of each group was similar (from 19.4 to 23.6%), and Pedobacter sp. was a slightly dominant species. Moreover, 18 operational taxonomic units (OTUs) were obtained from each of the two libraries according to a 97% sequence similarity. Metabolic analysis showed that 61.5 and 38.5% of the bacterial isolates could have protease and lipase activities, respectively. But only one had cellulase activity. Testing of reproductive parameter showed that the wild-type nematodes (bacteria carried) could produce more progeny than the bacterium-free nematodes did. So, we speculated that bacteria could promote the propagation and development of the nematode B. mucronatus.     

烟草可培养内生细菌的分离及多样性分析

采用稀释平板法, 从健康烟草的根、茎、叶组织中分离到267株内生细菌。利用细菌菌落表征性状和16S rRNA序列对这些分离物进行了多样性分析。通过数值分析比较了8个菌落形态表征性状, 以类平均连锁聚类法的方式进行聚类分析, 在2.15的水平上可分成5个聚类群和56个亚群。16S rDNA序列系统发育分析表明267株分离物可分为21个类群。研究表明同一菌落形态类型的菌株在系统发育树中不一定聚为一类, 菌落形态分类与分子生物学方法分类结果不完全一致。经克隆测序分析表明, 这267株分离物分别与GenBank中6类细菌中的21个已知种相似性达到98%?99%。其中芽孢杆菌属(Bacillus)细菌是烟草可培养内生细菌的优势种群。     

对Bt蛋白敏感敏感和敏感的棉铃虫中肠细菌群落的比较

摘要：【目的】通过比较Cry1Ac蛋白抗性及敏感棉铃虫中肠细菌群落的结构组成,研究中肠微生物是否与棉铃虫Bt抗性产生有关。【方法】首先提取了棉铃虫中肠微生物基因组DNA,通过PCR扩增获得了16S rDNA全长片段及V3区。采用基于16S rDNA 的免培养技术—16S rDNA文库建立和变性梯度凝胶电泳（DGGE）研究了国内特有的Bt抗性和敏感品系棉铃虫中肠细菌群落组成,并对其进行分析和比较。【结果】16S rDNA文库测序结果表明,抗性品系与敏感品系棉铃虫中肠细菌群落特别是优势菌群非常相似,但在部分劣势菌群上存在差异。抗性品系中主要优势菌有：不可培养微生物（Uncultured bacterium）占56.4%,鹑鸡肠球菌（Enterococcus gallinarum）占17.0%,铅黄肠球菌（Enterococcus casseliflavus）占17.0%;敏感品系中主要优势菌为不可培养微生物（Uncultured bacterium）60.2%,鹑鸡肠球菌（Enterococcus gallinarum）占19.3%,铅黄肠球菌（Enterococcus casseliflavus）占14.7%。随后进行的PCR验证表明,部分有差异的劣势菌在两种品系虫体都存在。DGGE图谱分析表明,这两个品系棉铃虫中肠菌群相似性达到92.3%。【结论】敏感品系与抗性品系棉铃虫肠道菌群组成极其相似,推测抗性的产生与肠道微生物无直接关系。     

16S rDNA克隆文库方法分析太岁样品中细菌的多样性

通过构建16S rDNA克隆文库的方法,分析太岁样品中细菌的群落结构及多样性。太岁样品中的细菌归属于4个门9个目,优势类群依次是芽胞杆菌目(Bacillales,33.01%)、柄杆菌目(Caulobacterales,32.04%)和伯克霍尔德氏菌目(Burkholderiales,12.62%);优势属为短波单胞菌属(Brevundimonas,30.10%)、葡萄球菌属(Staphylococcus,29.13%)和食酸菌属(Acidovorax,7.77%)。并且其中的5个目中含有未培养的细菌,红杆菌目(Rhodobacterales)、伯克霍尔德氏菌目和红环菌目(Rhodocyclales)的11个克隆子的细菌16S rDNA序列同源性低于97%。研究表明太岁样品中细菌多样性较丰富,且蕴藏着许多未知的微生物资源。     

亚洲韧皮杆菌兼性厌氧型伴生细菌鉴定及优势菌群分析

以定向分离培养和基于16S rDNA的PCR-DGGE (Denaturing gradient gel electrophoresis, DGGE)方法, 分析感黄龙病柑橘与健康柑橘植株不同部位的内生细菌多样性, 分离柑橘组织共获得19株可培养的兼性厌氧型内生细菌, 经形态、生理生化结合16S rDNA分子方法鉴定其隶属于12个属, 其中短小杆菌属Curtobacterium sp. (IF: 29.07%)、芽孢杆菌属Bacillus sp. (IF: 23.12%)和微杆菌属Microbacterium sp. (IF: 21.09%)为罹病植株的优势菌群, 芽孢杆菌属Bacillus sp. (IF: 21.03%)、动性球菌属Planococcus sp. (IF: 20.69%)和假单胞菌属Pseudomonas sp. (IF: 17.44%)为无症健株的优势菌群。对DGGE方法得到的50条16S rDNA目标条带进行序列比对, 共鉴定出9个属的细菌, 结果表明沙雷氏菌属Serrations sp. (IF: 28%)是优势菌属, 泛菌属Pantoea sp. (IF: 14%)是次优势菌属; 病果桔络中黄龙病菌含量最高(>1%), 而罹病植株其他部位的黄龙病菌丰度较低。PCR-DGGE 图谱也显示感病和健康柑橘组织的内生细菌存在差异。