变性梯度凝胶电泳(DGGE)在微生物生态学中的应用

由于从环境样品中分离和培养细菌的困难 ,分子生物学方法已发展用来描述和鉴定微生物群落。近年来基于 DNA方法的群落分析得到了迅速的发展 ,如 PCR扩增技术 ,克隆文库法 ,荧光原位杂交法 ,限制性酶切片段长度多态性法 ,变性和温度梯度凝胶电泳法。DGGE已广泛用于分析自然环境中细菌、蓝细菌 ,古菌、微微型真核生物、真核生物和病毒群落的生物多样性。这一技术能够提供群落中优势种类信息和同时分析多个样品。具有可重复和容易操作等特点 ,适合于调查种群的时空变化 ,并且可通过对切下的带进行序列分析或与特异性探针杂交分析鉴定群落成员。DGGE分析微生物群落的一般步骤如下 :一是核酸的提取 ,二是 1 6Sr RNA,1 8S r RNA或功能基因如可容性甲烷加单氧酶羟化酶基因 ( mmo X)和氨加单氧酶 α-亚单位基因 ( amo A)片段的扩增 ,三是通过DGGE分析 PCR产物。DGGE使用具有化学变性剂梯度的聚丙烯酰胺凝胶 ,该凝胶能够有区别的解链PCR扩增产物。由 PCR产生的不同的 DNA片段长度相同但核苷酸序列不同。因此不同的双链 DNA片段由于沿着化学梯度的不同解链行为将在凝胶的不同位置上停止迁移 [5] 。 DNA解链行为的不同导致一个凝胶带图案 ,该图案是微生物群落中主要种类的一个轮廓。 DGGE使用所有生物中保守的基因?