应用宏基因组二代测序法评价支气管镜消毒灭菌效果的初步研究

目的评估宏基因组二代测序法在检测支气管镜消毒灭菌效果中的价值。方法对内镜室经过氧乙酸高水平消毒灭菌的8根支气管镜,采用50 mL含相应中和剂的无菌液以冲洗、刷洗两种方法先后留取16份样本。采用常规法进行微生物培养,同时将支气管镜的冲洗液(C1~C4、C5~C8)和刷洗液(S1~S4、S5~S8)混成4份样本,采用宏基因组二代测序法进行检测,观察上述两种检测方法下的检测结果。结果16份样本经常规方法培养2 d、7 d后均未检出病原微生物。4份混合样本宏基因组二代测序法检出少量序列的抗辐射不动杆菌、铜绿假单胞菌、腐生葡萄球菌、豚鼠气单胞菌、金黄色葡萄球菌、逊德勒不动杆菌、卡他莫拉菌、巴斯德葡萄球菌等常见背景菌,未见特殊或难培养的微生物;2份冲洗液和对应的刷洗液在检出微生物种类、序列数上无明显差异。结论微生物培养法能够满足当前支气管镜消毒灭菌效果评价的需求,宏基因组二代测序法具有更高的敏感性,但成本偏高而不适合常规采用。

玉米秸秆不同发酵时期理化性状和细菌群落多样性

为了加快玉米秸秆腐熟,推动秸秆废弃物循环利用,开展了以玉米秸秆为主要原料的好氧发酵堆肥试验。利用常规方法对不同发酵时期堆料的理化性状进行测定,采用宏基因组测序技术和生物信息学方法对堆体细菌菌群进行多样性分析和物种分类。理化性状测定结果表明,好氧发酵期间堆体温度能够快速升高并维持在55.0℃以上,堆体含水量、有机物含量和C/N逐渐下降,w(C)/w(N)在建堆和前3次翻堆时均较高,后2次翻堆时大幅下降,p H值、E4/E6先下降后上升;宏基因组结果表明,玉米秸秆好氧堆肥中细菌菌群存在多样性;由Simpson指数和Shannon指数可知,第5次翻堆(CS5)细菌群落多样性最高,前3次翻堆(CS1、CS2和CS3)多样性差异不明显,第4次翻堆(CS4)的群落多样性最低。对6个发酵时期的OTU进行物种分类,所检测到的细菌门类、目类和属类在不同发酵时期的种类和丰度不同,表现出明显的群落演替现象。物种分类结果表明,玉米秸秆好氧发酵期间的主要优势门类为厚壁菌门、变形菌门、拟杆菌门和放线菌门;共享的主要优势目类为芽孢杆菌目、梭菌目、黄色单胞菌目、嗜热厌氧杆菌目、根瘤菌目、假单胞菌目和厌氧绳菌目;共享的主要属为Povalibacter、梭状芽孢杆菌属、芽孢杆菌属、赖氨酸芽孢杆菌属、嗜热脲芽孢杆菌属、假单胞菌属和Chryseolinea。其中,变形菌门黄色单胞菌目的 Povalibacter、厚壁菌门芽孢杆菌目的梭状芽孢杆菌属和赖氨酸芽孢杆菌属以及拟杆菌门噬纤维素菌目的 Chryseolinea尚未见与玉米秸秆木质纤维素降解有关的报道,有望从这些菌属中分离出加快玉米秸秆好氧发酵堆肥进程的新菌种。

黄绿卷毛菇生境中矮嵩草内生真菌多样性比较研究

为研究黄绿卷毛菇生境中矮嵩草的内生真菌多样性,本研究结合传统分离培养法和宏基因组法对矮嵩草内生真菌的多样性进行比较研究。结果显示:传统法在矮嵩草共分离鉴定得到66株内生真菌均属于子囊菌门(Ascomycota),分类到7目,分别为格孢腔目(Pleosporales)、炭角菌目(Xylariales)、散囊菌目(Eurotiales)、柔膜菌目(Helotiales)、肉座菌目(Hypocreales)、毛霉菌目(Mucorales)、Glomerellales,优势种群为Stagonospora bicolor;根的多样性指数,丰富度指数,均匀度指数分别为1.63、1.56、0.82;未分离到黄绿卷毛菇;宏基因组法检测出587种内生真菌,子囊菌门(Ascomycota)占77.21%、担子菌门(Basidiomycota)占16.21%,剩下的6.58%为unclassified真菌,优势种群为Fusarium sp,多样性指数,丰富度指数,均匀度指数分别为3.13、39.08、0.48;检测到黄绿卷毛菇,相对丰度为11.39;比较两种方法,黄绿卷毛菇生境的矮嵩草植物中,蕴含着丰富的内生真菌资源,黄绿卷毛菇为优势内生真菌种群之一。该研究首次证明黄绿卷毛菇为嵩草属的内生真菌,是研究黄绿卷毛菇的营养类型及其与植物间的互作关系的新突破。