T-RFLP分析技术在肉鸡肠道微生物研究中的应用

本文阐述了末端限制性片段长度多态性(T-RFLP)分析技术的基本原理和技术路线,讨论了应用T-RFLP分析技术相对于应用传统方法研究肉鸡肠道微生物的优势,总结了应用T-RFLP分析技术研究肉鸡肠道微生物的发展历程,分析了应用T-RFLP分析技术研究肉鸡肠道微生物存在的问题及解决方法,并对其应用前景进行了展望。

松江湿地沉积物细菌T-RFLP分析中PCR体系的建立与优化

细菌是微生物的重要组成部分,其对保持湿地生态系统平衡起着重要作用,在沉积物细菌T-RFLP(terminal restriction fragment length polymorphism)分析中建立与优化PCR体系对进一步研究沉积物细菌群落组成具有重要意义。此次研究以松江湿地沉积物细菌基因组DNA为模板,采用正交和单因素试验对PCR体系中各因素(模板DNA、Mg2+、dNTPs、引物、Taq酶)进行优化,系统分析各因素对PCR扩增结果的影响,建立最佳PCR反应体系。在20μL反应体系中,DNA模板30 ng、Mg2+2.0 mmol/L、dNTPs 0.2 mmol/L、引物0.2μmol/L、Taq酶0.5 U。该优化体系确保了沉积物细菌T-RFLP分析过程中PCR产物的质量与效果。

土壤细菌DNA提取及多样性分析的T-RFLP方法

获得高质量的土壤总DNA是土壤细菌生态学的关键步骤之一。实验通过综合应用两个试剂盒(Soilmaster kit和DNA IQ^(TM)系统)的优点进行土壤样品总DNA的提取,结果证明该方法是一种快速、有效、灵敏、稳定的土壤DNA提取方法。另外尝试将16S rDNA序列和T-RFLP(Terminal restriction fragment length polymorphism)技术引入土壤细菌DNA群落多样性的研究中,证明T-RFLP是一种有力的土壤细菌多样性分析工具。

环境微生物群落分析的T-RFLP技术及其优化措施

末端限制性酶切片段长度多态性分析(terminal restriction fragment length polymorphism, T-RFLP)是近年来发展起来的、不依赖于培养的微生物群落分析方法之一.由于其在微生物群落结构分析方面的特点,包括分辨率高、易于实现自动化及互联网海量数据共享等优势,自1997年最先被报道以来得到了广泛的应用,成为环境微生物群落分析的最强有力的工具之一.本文详细介绍了T-RFLP技术的原理,并从环境样品群落DNA的提取、引物设计和PCR扩增、限制性酶切、电泳分离检测和T-RFLP图谱解析等5个方面讨论了用该技术解析环境微生物群落的方法和技巧,简述了近8 a来国外T-RFLP技术在群落分析中的研究进展.类似于其他的分子微生物生态学技术, T-RFLP也有自身的缺陷,因此重点分析了该技术的局限性及相应的解决办法.

鄱阳湖不同区域沉积物细菌群落结构、功能变化及其与环境因子的关系

为了解鄱阳湖湖区内具有不同形态、功能的沉积物微生物群落的空间差异,采用T-RFLP(末端限制性片段长度多态性)和Biolog-Eco微平板法,对松门山(主湖区)、饶河(入湖口)、南矶山(碟形湖)和白沙洲(湖汊)样地表层沉积物进行细菌遗传多样性和微生物代谢功能多样性进行分析.结果表明:鄱阳湖具有不同形态、功能的样地间细菌群落结构及微生物功能多样性存在协同的空间异质性,显示饶河样地与其他样地之间差异显著(P<0.05).基于T-RFLP结果,饶河样地与其他样地细菌群落结构的差异主要来源于中等相对丰度(0.20%~2.00%)的TRFs片段.此外,饶河样地微生物代谢活性显著低于其他样地(P<0.05),主要是因为饶河样地微生物对多聚物类和碳水化合物类碳源的利用能力显著降低.基于微生物群落与环境因子的冗余分析(RDA)结果显示,营养物质(有机质、TOC、TN)和重金属(Zn)是影响细菌群落结构的主要因子,而水深、pH、速效氮[w(NH_4^+-N)、w(NO_3^--N)]、重金属[w(Zn)、w(Cu)、w(Cd)]是影响微生物代谢多样性的显著因子.研究显示,重金属(Zn)对鄱阳湖沉积物细菌群落结构及微生物功能多样性具有显著影响.研究结果可为探索大型淡水湖泊底栖微生物群落结构和功能的空间异质性以及探讨微生物群落结构与功能对环境因素的响应提供理论依据.

土壤微生物多样性研究的新方法

传统的分离培养和鉴定土壤微生物方法所具有的困难性和局限性 ,是造成难以深入了解土壤微生物生态学特性和多样性组成方面的主要障碍。本文运用分子生物学技术 ,以澳大利亚两种主要森林类型的土壤微生物多样性研究为实例 ,介绍了从土壤中直接提取土壤微生物DNA的方法以及末端限制性酶切片段长度多态性 (T RFLP)分析的基本原理和方法。作者认为 ,用该方法提取的土壤真菌DNA的纯度高 ,完全适合PCR扩增和T RFLP分析的要求。T

温度对厨余垃圾高温厌氧消化及微生物群落的影响

使用全混流反应器(CSTR),研究53℃和60℃条件下厨余垃圾的处理效果,同时利用T-RFLP(末端限制性片段长度多态性)以及16S rRNA基因克隆文库的方法,对微生物群落结构进行跟踪解析.结果表明,在温度为53℃、挥发性总固体(VTS)负荷为4 g L-1 d-1时,处理性能稳定,有机酸积累少,产气率约为900 mL/g VTS;当温度升高至60℃时,TOC和有机酸积累,产气率显著下降.微生物群落分析结果表明,当温度从53℃升高至60℃后,细菌群落从以发酵产酸菌群为主转变为以各类发酵菌和有机酸氧化菌为主,产甲烷菌群落中乙酸营养型产甲烷菌比例下降,而氢营养型产甲烷菌比例升高.运行温度从53℃升高至60℃后厌氧处理能力下降的主要原因是乙酸营养型产甲烷菌比例下降,乙酸的消耗需要通过乙酸氧化菌和氢营养型的产甲烷菌的协同作用,产甲烷速率降低,从而导致处理能力下降.

施肥模式对设施菜地根际土壤微生物群落结构和丰度的影响

以甘肃武威长期定位设施菜地为研究对象,设定CK(对照)、MNPK(有机肥和无机肥配施)、1/2MNPK(1/2有机肥和无机肥)、M(单有机肥)、NPK(单化肥)等5种施肥处理,采用末端限制性片段多态性分析(T-RFLP)和实时荧光定量PCR技术,研究了根际土壤中细菌、氨氧化细菌和nir K型反硝化细菌群落结构和丰度的变化。结果表明:施肥和根际效应均对设施菜地土壤中的细菌、氨氧化细菌和nir K型反硝化细菌群落结构和丰度产生影响。施肥模式影响根际细菌、氨氧化细菌和nir K型反硝化细菌的主要种群,但对不同功能微生物的影响有差异。细菌16S rRNA基因、amo A基因和nir K基因的最大丰度分别出现在M、MNPK和M处理,为每克干土6.60×109、1.85×108和3.49×107个拷贝数,是CK处理的2.74、2.81和3.46倍。土壤p H值、有机质和全磷含量是影响设施菜地根际细菌、氨氧化细菌和nir K型反硝化细菌丰度的关键因素。