垃圾填埋场渗滤液中古细菌群落16S rRNA基因的ARDRA分析

利用特异性的引物对 ,选择性扩增垃圾填埋场渗滤液中古细菌群落的 1 6 S r RNA基因片断 ,在此基础上建立 1 6 Sr DNA克隆文库。经古细菌通用寡核苷酸探针的原位杂交筛选后 ,克隆文库内古细菌 1 6 S r DNA扩增片断的多样性通过ARDRA分析 ( amplified r DNA restriction analysis)而获得。利用 PCR将各重组克隆子内的 1 6 S r DNA外源片断再扩增出来后 ,两种限制性内切酶 -H ha 和 H ae -被分别用于 1 6 Sr DNA克隆片断的限制酶切分析。结果表明 ,随机选出的 70个古细菌 1 6 S r DNA克隆片断被分为 2 1个不同的 ARDRA型 (组 ) ,其中的两个优势型总共占了所有被分析克隆子的6 0 % ,而其余 1 9个型的相对丰度均处于较低的水平 ,当中的 1 4个型更仅含有 1个克隆子。通过对 1 6 Sr RNA基因的 PCR扩增、克隆及其 ARDRA分析 。

限制性片段长度多态性分析(ARDRA)方法对重金属污染土壤中细菌群落多样性的研究

限制性片段长度多态性分析(ARDRA)是用限制性内切酶消化扩增后的细菌16SrDNA,通过凝胶电泳分析微生物种群多样性的分子标记技术,该技术在微生物生态学领域有着广泛的应用.实验采用2种途径评价了这种方法应用于研究土壤中细菌种群多样性的可行性.通过对未污染土壤细菌16SrDNA的克隆,获得了经内切酶HaeⅢ消化的不同16SrDNA的ARDRA类型,并对测序的19个克隆子建立了系统发育树.此外,还对不同Cd和Pb污染水平的土壤微生物进行了群落水平上的ARDRA分析.结果表明,5mg·kg-1Cd和500mg·kg-1Pb污染对微生物群落组成有一定影响,但此范围内的重金属含量对微生物群落多样性没有相关性影响.

工业废水中降酚菌的分离及ARDRA多态性分析

分别将炼油废水、印染废水、造纸废水样品倍比稀释后涂布平板分离菌株,用苯酚羟化酶基因特异引物检测苯酚降解菌,共分离得到87株降酚菌。经ER IC-PCR指纹图分析,显示15种不同的类型。进一步对显示不同ER IC-PCR指纹图的15种分离物的代表菌株进行ARDRA多态性分析,结果可分为4个OTUs(Operational Taxonom ic Un it,OTU),表明实验分离得到的降酚菌至少存在4个不同的种(spec ies)。

ARDRA方法在荧光假单胞菌分离鉴定中的应用

【目的】探索荧光假单胞菌的分类方法,分离筛选拮抗性较强的荧光假单胞菌。【方法】利用紫外下产生荧光的特性,采用梯度稀释及鞭毛染色的方法,对采自云南、海南、山东和新疆的488份植物根际土壤进行分离筛选,分离菌株进行ARDRA分析,采用室内平板对峙法筛选对植物病原真菌具有较强拮抗作用的菌株,并对其进行生理生化分析和分子鉴定。【结果】分离筛选到102株紫外下产生荧光的杆状单极生鞭毛菌株。ARDRA分析产生荧光假单胞菌类型、恶臭假单胞菌类型以及一个未知的谱带类型。以油菜立枯病菌作为靶标菌,筛选到25株具有拮抗作用的菌株,其中TC222产生的抑菌圈最大,进一步的生测结果表明该菌株对9种重要的植物病原真菌如番茄灰霉病菌等具有很强的拮抗活性。TC222的16SrDNA核苷酸序列与荧光假单胞菌PfO-1同源性达到99%,其最终鉴定为荧光假单胞菌。【结论】ARDRA方法在分子水平上为荧光假单胞菌的分离鉴定探索了一条新途径;TC222菌株具有拮抗多种植物病原真菌的能力,显示了良好的应用前景。

细茎石斛内生和根围细菌多样性及促生能力分析

对采自湖北省英山县的细茎石斛〔Dendrobium moniliforme(Linn.)Sw.〕根、茎和叶中的内生细菌及其根围苔藓内生细菌和根围土壤细菌进行分离,并采用扩增核糖体DNA限制性酶切分析(ARDRA)与UPGMA聚类分析相结合的方法对这些细菌菌株进行鉴定和多样性分析;在此基础上,采用平板检测技术测定了这些细菌菌株的解磷、解钾、产生长素和嗜铁素的能力。结果显示:从细茎石斛根和茎以及根围苔藓和根围土壤中共分离获得75株细菌菌株,从叶中未分离出内生细菌。其中,源自根和茎的内生细菌菌株分别为14和7株;源自根围苔藓的内生细菌菌株偏少,仅14株;源自根围土壤的细菌菌株最多,达到40株。75株菌株可被分成33个ARDRA簇,通过16S r DNA序列测定及比对,它们分别隶属于链霉菌属(Streptomyces)、芽孢杆菌属(Bacillus)、假单胞菌属(Pseudomonas)、拉恩氏菌属(Rahnella)、潘多拉菌属(Pandoraea)、微杆菌属(Microbacterium)、赖氨酸芽孢杆菌属(Lysinibacillus)和泛菌属(Pantoea),其中芽孢杆菌属和假单胞菌属为优势属。在75株内生和根围细菌中,有22株菌株兼具解无机磷和有机磷的能力、25株菌株具有解钾能力、64株菌株具有产生长素能力、39株菌株具有产嗜铁素能力,其中有9株菌株兼具解磷、解钾、产生长素和嗜铁素的能力。总体上看,细茎石斛的内生和根围细菌数量多且多样性较高,其中9株兼具4种促生潜力的菌株可作为促进细茎石斛生长的候选菌株。

用于微生物多样性分析的棉田土壤总DNA的提取

目的:探讨适用于微生物多样性研究的棉田土壤微生物总DNA提取方法。方法:采用4种方法提取不同连作和轮作处理的棉田土壤微生物总DNA,比较其纯度、产率、片段大小,并应用ARDRA技术验证其质量。结果:其中3种方法均可获得23kb的DNA片段,但不同方法提取的DNA的产率和纯度上有明显差异。改良CTAB-SDS法提取的DNA完整性好,得率为24.20μg.g-1干土,纯化后A260/A280和A260/A230为分别为1.80和1.70,纯化回收率可达70.1%,完全适用于后续的PCR分析。结论:采用该法提取棉田土壤总DNA简便而高效。对该法提取获得的棉田土壤微生物总DNA进行ARDRA和DGGE分析,所得图谱能较全面地反映不同处理间微生物多样性及群落结构的差别,为不同栽培体系下棉田土壤微生物的分子生态学研究提供了基础。

金钗石斛内生细菌的组成及多样性分析

采用9种培养基对贵州省的赤水市旺隆镇(P1)、贵阳市贵州师范大学生命科学学院大棚(P2)和金沙县台金生态农业观光园(P3)内栽培的金钗石斛(Dendrobium nobile Lindl.)根、茎和叶中的内生细菌进行了分离,并采用扩增核糖体DNA限制性分析(ARDRA)法对分离的内生细菌进行了多样性分析。结果表明:从3个样地金钗石斛的根、茎和叶中共分离出1 081株内生细菌,隶属2门5科12属40种1亚种,可分成41个OTUs;其中,芽孢杆菌属(Bacillus)和短芽孢杆菌属(Brevibacillus)为优势属,Bacillus subtilis subsp.subtilis和Brevibacillus invocatus为优势种(亚种)。金钗石斛的内生细菌在不同器官中的分布存在差异,根中内生细菌的菌株数量最多(695),且根中内生细菌的Shannon-Wiener多样性指数(2.20)和Margalef丰富度指数(5.81)均高于茎和叶中内生细菌,而叶中内生细菌的Pielou均匀度指数却最高(0.69);并且,茎和叶间内生细菌的Sorenson相似性系数最高(0.82),显著高于根和茎间以及根和叶间内生细菌的Sorenson相似性系数。3个样地金钗石斛内生细菌的共有OTUs有14个,分离菌株数占金钗石斛内生细菌分离菌株总数的96.5%;并且,3个样地金钗石斛内生细菌的Shannon-Wiener多样性指数和Pielou均匀度指数差异较小,仅P1样地金钗石斛内生细菌的Margalef丰富度指数明显高于P2和P3样地。NA、TSA、LB、KB、R2A和TB培养基从金钗石斛中分离出的内生细菌菌落数和OTU数量均高于YPD、YT和YG培养基。研究结果显示:金钗石斛体内含有丰富的内生细菌资源,并且,其内生细菌的组成和多样性与分离器官、种植地和培养基密切相关。

刺参消化道中蛭弧菌类的生物多样性分析

研究了刺参消化道中蛭弧菌类生物多样性。用刺参肠道内容物提取微生物总DNA,分别使用蛭弧菌类生物特异性引物Bd、Bac扩增获得16S r DNA目的片段,连接p MD19-T载体,转化到大肠埃希菌DH5α感受态细胞,经蓝白斑筛选及阳性克隆筛选,通过核糖体DNA扩增片段限制性内切酶分析(ARDAR)对阳性克隆进行分型,使用HaeⅢ和MspⅠ双酶切各60个阳性克隆,选取不同ARDAR型的阳性克隆测序,并进行生物学分析。结果显示:引物Bd、Bac的16S r DNA扩增产物分别分离获得3个和2个差异性序列,各属于一个类群,分属于蛭弧菌属(Bdellovibrio)和噬菌弧菌属(Bacteriovorax)。这些序列与数据库中相应菌株序列的最大相似性均为95.0%,这5个序列的菌株可能为潜在的新种。

大庆油田聚合物驱后油藏微生物多样性研究

从大庆油田4个聚合物驱后的采油井中提取总DNA,扩增其16S rDNA片段,克隆到大肠杆菌,然后用ARDRA法对所得的298个克隆中的插入片段进行分析,建立了16SrDNA克隆文库.采用文库库容值(C)、香农–威纳指数(H)和均匀度指数(E)对文库微生物多样性进行了评价.结果表明,4个样品中共得出22个操作分类单元(OTU).其中4个OTU在整个群落中占78.18%,9个OTU只有一个克隆.对22个OTU的代表克隆序列、GenBank数据库比对和系统发育分析表明,聚驱后油井中的细菌基本属于α变形菌纲(24.83%)、γ变形菌纲(23.49%)、δ变形菌纲(35.56%)和未培养微生物(16.78%).与石油烃降解和产生物表面活性剂相关的假单胞菌(Pseudomonas)和不动杆菌(Acinetobacter),在文库中占的比例分别是17.79%和6.02%.

蕙兰根部内生细菌多样性及季节动态变化

为了研究蕙兰(Cymbidium faberi)根部内生细菌群落结构在不同季节里的变化,于不同季节从蕙兰根部分离出内生细菌207株,采用核糖体DNA扩增片段限制性分析(ARDRA)研究了蕙兰根部内生细菌群落组成的季节动态变化。将内生细菌纯培养物扩增近全长的16S rDNA,并用ARDRA对所分离的菌株进行分型,根据酶切图谱的差异,将其分成25个ARDRA型,并选取代表性菌株进行16S rDNA序列测定。结果表明,分离出来的内生细菌分为9个属,包括芽孢杆菌属(Bacillus)、伯克氏属(Burkholderia)、类芽孢杆菌属(Paenibacillus)、假单胞属(Pseudomonas)、微杆菌属(Microbacterium)、根瘤菌属(Rhizobium)、Lysinibacillus、Cohnella和短杆菌属(Bre-vibacterium),其中优势种群为Bacillus,次优势种群为Paenibacillus和Burkholderia。秋季分离出的内生细菌种类最多,夏季分离出的种类最少。在不同季节蕙兰内生细菌群落结构差异极显著(p<0.001),但在不同季节里蕙兰根部内生细菌优势种群没有差异。

福建红曲醋发酵液的细菌群落结构分析

采用非培养法和培养法对福建红曲醋的细菌菌落结构进行分析.从红曲醋发酵液样品中提取基因组DNA,构建16S r DNA文库.随机挑取16S r DNA文库中的克隆子进行ARDRA分析,通过部分克隆序列测定构建系统发育树.结果显示,非培养法16S r DNA克隆文库得到15种OTUs,主要分为3大菌群,分别是:Acetobacter属、Lactobacillus属、Pseudomonas属;培养法16S r DNA克隆文库得到11种OTUs,主要分为2大菌群,分别是:Acetobacter属、Lactobacillus属.在文库的标准多样性指数方面,非培养法文库的香侬-威纳指数(Shannon-Weiner index)、辛普森指数(Simpson index)、丰富度指数(Margalef's richness index)分别为2.56、0.075、3.04,培养法文库香侬-威纳指数(Shannon-Weiner index)、辛普森指数(Simpson index)、丰富度指数(Margalefs'richness index)分别为2.26、0.104、2.17.两个文库的均一度指数(Evenness index)数值均高于0.90,显示出两个文库自身较高的多样性.实验结果表明:Acetobacter属和Lactobacillus属是红曲醋发酵的优势菌群,占整个细菌群落的85%以上.红曲醋发酵是一个多菌种的发酵过程,福建红曲醋的非挥发性酸含量与其醋酸发酵伴随乳酸发酵过程产生丰富的有机酸是相关的.

再生水灌溉对草坪根际可培养细菌组成影响

【目的】为了了解再生水灌溉对草坪根际可培养细菌群落组成的影响,【方法】采用稀释平板法,对北京市陶然亭公园内再生水灌区及其对照自来水灌区草坪根际细菌进行了分离,并对其16S rDNA序列进行了分析。【结果】16S rDNA序列分析表明自来水样品分离得到的菌落分属于15个属的20个种,而再生水样品分离得到的菌落分属于18个属的24个种。自来水和再生水灌区草坪根际细菌主要包括变形菌门α亚群(Alphaproteobacteria,分别为9.7%和13.4%)、变形菌门β亚群(Betaproteobacteria,分别为8.1%和12.3%)、变形菌门γ亚群(Gammaproteobacteria,分别为17.9%和42.0%)、拟杆菌门(Bacteroidetes,分别为13.0%和2.9%)、厚壁菌门(Firmicutes,分别为23.6%和10.1%)和放线菌门(Actinobacteria,分别为27.6%和19.6%)其中,芽孢杆菌属(Bacillus sp.)是自来水灌区草坪根际优势菌属(23.6%),而不动杆菌属(Acinetobacter sp.)是再生水灌区根际优势菌属(17.4%)。从不同类群优势菌属看,除变形菌门γ亚群受再生水影响优势菌属在两灌区表现出一定的差异外,其余各亚群优势菌属均未受再生水影响,其中,不动杆菌属是再生水灌区变形菌门γ亚群的优势菌属(41.3%),肠杆菌属(Enterobacter sp.)是自来水灌区变形菌门γ亚群的优势菌属(45.4%)。【结论】这表明,再生水灌溉未改变细菌群落组成类型,但改变了不同类型多度分布状况。具体表现为优势种多度值增加及部分非优势种有无。再生水灌区特有机会性致病菌、植物致病菌和重金属耐性细菌的出现表明再生水灌溉中病原微生物及重金属的控制工作还有待于进一步严格。