Analysis of Microbial Molecular Ecology Techniques in Constructed Rapid Infiltration System

The microbial molecular ecology techniques, which were developed on the basis of molecular, were applied in studying the bacteria in Constructed Rapid Infiltration （CRI） system. These techniques are very efficient in better describing the bacterial diversity, microbial community distribution, and relations between microbial group structure and nitrogen contamination through the analysis of microbial nucleic acid sequence fragment in CRI. The results further revealed the removal mechanism of contamination, which is essential for the improvement of wastewater treatment in CRI.

分子微生物生态学及其研究进展

分子微生物生态学是分子生物学实验技术应用于微生物生态学研究领域而发展形成的一门交叉学科 ,在研究微生物生态系统组成结构、功能的分子机理以及微生物与生物和非生物环境之间相互关系等方面显示了巨大的潜力 .十几年来分子微生物生态学研究所取得的成就证明 :分子生物学研究技术向微生物生态学领域的不断渗透 ,为微生物生态学研究领域注入了新的活力 ,尤其在微生物多样性、微生物区系分子组成及变化规律以及微生物系统进化研究方面取得了重大突破 .本文根据近年分子微生物生态学的研究进展 ,就分子微生物生态学概念的提出、发展历程、主要研究领域。

普洱茶渥堆过程中微生物对其品质形成的影响及其研究进展

简要介绍了普洱茶的历史含义和固态发酵的工艺流程,重点介绍了普洱茶固态发酵的机理以及在其发酵过程中微生物数量和各种理化指标的变化。同时还提出了利用微生物分子生态学技术推动普洱茶固态发酵技术发展的可能性。

未培养微生物的研究与微生物分子生态学的发展

近年来现代分子技术和基因组学逐渐渗透到有关生命科学的整个领域 ,也为微生物生态学提供了新的研究方法和机遇。 1 6SrRNA基因序列分析、DNA DNA杂交、核酸指纹图谱以及宏基因组学等分子技术检查自然环境中的微生物 ,可以克服传统纯培养技术的不足 ,是一条探知未培养微生物、寻找新基因及其产物的新途径 ,开启了我们认识微生物多样性和获得新资源的大门。

厌氧消化系统微生物菌群的研究进展

各种污水或污物厌氧消化反应器中分布着大量的微生物,它们在厌氧条件下相互协作将复杂的有机物分解为二氧化碳和甲烷,成为废弃物厌氧处理的功能基础。不依赖于培养的分子生物学技术,使大量的细菌和古菌类群在此生态系统中得以发现,但它们大多数仍未被成功培养,其生态功能也未得到阐明。总结了基质种类、有机负荷、pH、温度等各种厌氧消化反应器运行条件下,微生物群落结构的特点和演化规律,以及未培养微生物的原位功能研究技术的进展,展望了稳定性同位素标记、宏基因组学、蛋白质组学和代谢物组学等新技术在未培养微生物功能研究中的潜力。

环境微生态研究中的分子生物学新技术

随着分子生物学的发展,可用于环境微生态研究的新方法新手段不断出现。利用这些分子生物学技术,可直接对环境样品的总DNA进行分析,绕开菌株分离和培养瓶颈,可以最大限度地获得相关微生物的遗传信息,全面地分析环境中微生物的多样性。对目前广泛应用于环境微生态研究的分子生物学新技术,包括rDNA基因序列分析、变性梯度凝胶电泳、温度梯度凝胶电泳、单链构象多态性、限制性片段长度多态性、随机扩增多态性DNA、核酸杂交和DNA芯片等技术进行了综述。

荧光原位杂交技术在环境微生物生态学解析中的应用研究

近年来 ,诸多国家在环境微生物领域先后开展了分子生物学研究方法的建立和生物学评价工作。一些不依靠纯培养的微生物群落的分析方法已得到广泛应用和发展。荧光原位杂交 (FISH)技术 ,具有细胞在测定过程中不被破坏、形状不改变、特异性强、能够真实反映在自然环境下微生物的情况及分布等特点 ,在环境微生物群落探测分析中已逐渐被广泛应用。该技术利用带有荧光标记的特异性寡核苷酸探针 ,与细胞内相应的靶核糖体结合 ,能将微生物探测、鉴定到属和种的水平。运用于硝化细菌、除磷细菌和丝状微生物等废水处理中常见的特征性微生物种群和群落生态学研究中 ,颇为高效。该技术的应用避免了传统培养方法进行鉴定和计数的局限性 ,在环境微生物生态学解析中具有较高应用价值。

分子生物学方法在水体微生物生态研究中的应用

微生物是生态系统的重要组成部分,研究水体中微生物的多样性和群落结构对于开发微生物资源、进行水体生物修复具有重要意义。现代分子生物学的发展为研究水体微生物提供了行之有效的方法。综述了16S rDNA文库构建、变性梯度凝胶电泳、限制性片段长度多态性、末端标记限制性片段长度多态性等技术的原理以及在水体微生物研究中的主要应用。

应用PCR技术分析酿酒微生物群落的研究展望

微生物分子生态学作为分子生物学与微生物生态学交叉而形成的学科,在白酒领域中的应用还处于起步阶段。该文对比了DGGE(变性梯度凝胶电泳)、ERIC-PCR(肠道细菌基因间重复序列扩增技术)等5种不同分子检测技术的原理、技术路线、特征以及应用。并对该技术在白酒酿造中微生物中应用进行展望,对进一步研究微生物代谢机制与酒体风味形成之间的关系奠定了基础。

昆虫共生微生物及其功能研究进展

昆虫体内共生微生物能够占到昆虫生物量的1%~10%,主要包括细菌、真菌、古菌和病毒。昆虫与共生微生物共进化形成共生体,共生微生物在昆虫生物学性状、多样性形成、生态适应性与抗逆性等多方面发挥着重要的作用。昆虫中的农作物害虫严重影响农业生产。本文对2000年以来农业害虫共生微生物的多样性、研究方法和功能机制、共生微生物之间的互作以及在害虫防控中的应用等方面的研究进展进行综述和展望。随着分子微生态学、宏基因组测序等先进研究方法的不断开发应用,对农业昆虫害虫共生微生物研究的广度和深度都有了突破。发现共生微生物主要通过以下方式影响宿主昆虫:(1)合成营养物质或产生消化酶促进宿主生长发育、拓展宿主生态位;(2)产生保护性代谢物直接保护宿主抵御胁迫,或通过调控寄主植物的防御反应间接地保护宿主;(3)产生活性物质调控宿主的生殖、交配、聚集和运动等行为。昆虫共生微生物的种类和数量在一定时空范围内维持动态变化并对宿主表型产生重要影响,是宿主、环境、共生微生物互作因素之间收益权衡的结果。因此建议进一步开展以下研究:影响共生体形成和维持的分子机制;在更多时空维度上研究共生微生物、宿主、寄主、天敌和环境之间的复杂相互作用;通过定向调控共生体设计绿色高效的害虫防治策略。

生鲜家畜肉类与水产鱼虾类物流过程中微生物菌相变化的研究进展

生鲜家畜肉类及水产鱼虾类物流过程中的腐败变质主要由微生物引起。随着分子生物学技术的快速发展,分子生态技术已成为研究生鲜家畜肉类及水产鱼虾类物流过程中微生物菌相变化的主要手段。引起生鲜家畜肉类及水产鱼虾类在物流过程中腐败变质的微生物也不断被发现。本文综述了生鲜家畜肉类及水产鱼虾类物流过程中常见微生物物种,包括肉食杆菌、乳酸菌、沙门氏菌属、假单胞菌属、明串珠菌属、热杀索丝菌、单增李斯特氏菌等细菌以及酵母菌、霉菌等真菌;介绍了2010年后多用于生鲜家畜肉类和水产鱼虾类菌相研究的分子生态技术,包括变性梯度凝胶电泳技术、末端限制性片段长度多态性技术、高通量测序技术和实时定量聚合酶链式反应技术,旨在为我国生鲜家畜肉类及水产鱼虾类的菌相研究提供参考。

豫西烟草不同生长阶段根际土壤微生物的区系变化

为探明豫西山区优质烟田烟草根际土壤微生物区系的变化,为烟田精准施用微生物菌剂改良烟田土壤提供参考,应用微生物常规分析法及分子微生态方法分析烟草根际主要微生物类群、生理群在不同生长阶段的变化。结果表明:烟草根际土壤的微生物数量高于对照(未栽植烟草的同一地块土壤),微生物总数在烟草生长前期不断增加,现蕾期后降低,细菌在各期土壤微生物组成中都占绝对优势;在烟草整个生育期内,根际土壤中自生固氮菌、硝化细菌、氨化细菌的数量均比对照高,纤维素分解菌则相反;生长后期,烟草根际与对照土中细菌的种类和数量越接近,表现出的相似性也越高。烟草根际土壤微生物区系的趋同性或土壤微生物多样性的消失是引起连作障碍的主要原因之一。

胃肠道微生态的分子生物学技术研究进展

哺乳动物胃肠道中的小型生物群被赋予高种群密度、广泛的多样性及相互作用的复杂性等特性,它们在宿主营养、生理和免疫等方面起着主要作用。作者综述了研究动物胃肠道微生物的现代分子生物学技术的原理及应用,并展望随着分子生物学技术的飞速发展,对胃肠道微生物的研究将会更加深入,从而为指导实践提供可靠的理论依据。

微生物分子生态学技术在文物保护中应用的进展

微生物分子生态学技术近年来在文物保护研究中得到了广泛的应用,已经成为控制文物被微生物侵害的一个不可或缺的工具。本研究较系统地总结了国内外利用微生物分子生态学技术进行文物保护研究的进展,为更有效防治微生物危害侵蚀文物,进而长久的保存文物提供理论支持。

微生物分子生态学技术应用于大曲酒的微生物学研究

大曲酒酿造是“群微共酵”的过程。以分子生物方法为基础的微生物分子生态学,可通过对微生物的核酸序列片段分析,从基因水平对微生物进行定性和定量研究,直接微观地探讨微生物种群结构、遗传多样性及其与环境间的相互关系,以弄清酿酒微生物在发酵过程中的真实状态,最终揭示酿酒微生物影响大曲酒香型的奥秘。(丹妮)

冰川微生物菌群分布及多样性研究技术进展

冰川微生物蕴涵着生命进化历程的丰富信息,对冰川微生物的研究将为揭示遗传多样性、气候环境变迁及其对环境变化的响应机制等开辟新途径。阐述了冰川微生物的多样性和群落结构特征、影响其分布的生态因素,并进一步对冰川微生物研究所涉及的分子生物学方法进行了综述。

分子生物学方法在微生物生态学研究中的应用

由于传统分离培养微生物的局限,分子生物学技术避开了传统微生物培养分析的环节,直接从样品中抽取总DNA,然后通过PCR扩增及其相关技术、核酸杂交技术、RNA基因序列分析等方法对直接提取的总DNA进行分析,了解其中微生物信息.这些通过遗传物质进行研究的分子方法,为微生态的研究开辟了新的途径,并已经得到广泛的应用.

微生物分子生态学研究方法概述

微生物分子生态学是分子生物学与微生物生态学交叉而形成的学科,对于认识微生物生态系统组成结构、功能、微生物之间以及微生物与环境之间的相互关系具有重要意义。本文以微生物分子生态学研究方法作为切入点,对目前广泛使用的微生物分子生态学研究技术和方法进行综合介绍、分析和总结,对各种方法的优缺点和应用进行评论,以期为认识和调控生态系统的微生物群落提供参考。

分子生物学方法在环境微生物生态学中的应用研究进展

随着分子生物学的发展和完善,微生物在生态系统中的作用越来越受到重视。目前,先进的分子生物学和物理技术的迅速发展已应用于环境微生物多样性等。生态微生物研究的主要目标为确定微生物的类型和多样性,然而,确定在一段时间内有效的微生物的定义以及微生物的作用或潜在影响,由于微生物学研究方法的复杂性和多样性,不知道如何选择这些方法。主要介绍和分析微生物响应分子生物学方法的多样性和功能。近年来,微生物学和单细胞水平的研究方法(如纳米二次离子质谱)为研究人员选择合适的研究方法来研究环境微生物提供了依据。

现代生物化学与分子生物学在植物微生物生态学中的应用

伴随我国社会的不断进步,生态环境问题也逐步得到了广泛关注。植物微生物生态学的主要研究方向是植物微生态系统,其主要研究的对象是植物各组织细胞内的微生物的构成、演变、更替、基本功能、微生物与其宿主之间的效能。微生物系统对人类赖以生存的环境有很重要的影响,然而现代生物化学与分子生物学技术在植物微生态系统研究领域的作用越来越明显。因此,本文针对现代生物化学与分子生物学研究技术在植物微生物生态学中的应用进行简要分析。