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循环海水养殖系统硝化滤器中氨氧化微生物分析 被引量:4
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作者 刘长发 姚敬元 +1 位作者 袁瑗 刘卫东 《渔业现代化》 北大核心 2012年第3期1-6,12,共7页
研究循环水养殖硝化滤器载体上附着生物膜的微生物群落结构可以为提高其处理速率和效率,并为特异性工程菌构建提供依据。采用改良的AFLP方法分析了循环水养殖硝化滤器载体上附着的氨氧化细菌16S rRNA基因和氨单加氧酶amoA基因片段及其... 研究循环水养殖硝化滤器载体上附着生物膜的微生物群落结构可以为提高其处理速率和效率,并为特异性工程菌构建提供依据。采用改良的AFLP方法分析了循环水养殖硝化滤器载体上附着的氨氧化细菌16S rRNA基因和氨单加氧酶amoA基因片段及其系统发育情况。结果表明:分析16S rRNA基因得到的序列片段比分析amoA基因片段得到了更多信息,准确度较高,可作为分析循环水养殖硝化滤器氨氧化菌群组成的有效方法。克隆测序所得序列与网上公布数据比对,可见存在于循环水养殖硝化滤器载体上的氨氧化细菌与Nitrosomonas cryotolerans、Nitrosomonas oligotropha、Nitrosospira tenuis、Nitrosomonas marina相似度达100%,与Nitrosomonas aestuarii相似度为87%。大部分属于亚硝化单胞菌属(Nitrosomonas),仅少数序列属于亚硝化螺菌属(Nitrosospira)。采用16S rRNA基因和amoA片段分析方法得到的附着于封闭循环海水养殖硝化滤器载体上的氨氧化细菌主要为变形菌(Proteobacteria)的β-亚类的亚硝化单胞菌属(Nitrosomonas)和少量的亚硝化螺菌属(Nitrosospira)氨氧化细菌,以及一定数量的γ-亚类氨氧化细菌。 展开更多
关键词 氨氧化细菌 硝化作用滤器 循环海水养殖系统 16S RRNa amoa
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基于氨单加氧酶基因的自养脱氮菌群结构分析
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作者 郑雪松 龚钢明 《生物技术通报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第10期185-188,共4页
全程自养脱氮是一种在高氨氮低溶氧条件下完全由自养菌群作用脱除氮素的现象。以全程自养脱氮污泥为研究对象,特异性扩增氨单加氧酶活性基因amoA片段,建立克隆文库并对克隆序列进行系统发育学分析,考察全程自养脱氮系统从建立到退化过... 全程自养脱氮是一种在高氨氮低溶氧条件下完全由自养菌群作用脱除氮素的现象。以全程自养脱氮污泥为研究对象,特异性扩增氨单加氧酶活性基因amoA片段,建立克隆文库并对克隆序列进行系统发育学分析,考察全程自养脱氮系统从建立到退化过程中氨氧化菌的结构变迁。结果表明:Nitrosomonas oligotropha和Nitrosomonas europaea细菌是系统中的主要氨氧化菌,而随着系统的退化前者逐渐被后者完全取代,而氨氧化菌的种群变迁可能并不是全混流系统全程自养脱氮效率下降的原因。 展开更多
关键词 氨氧化菌 氨单加氧酶基因 自养脱氮 克隆文库
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典型对虾养殖水体中参与硝化与反硝化过程的微生物群落结构 被引量:20
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作者 李敬源 林炜铁 +1 位作者 罗剑飞 田国梁 《微生物学报》 CAS CSCD 北大核心 2012年第4期478-488,共11页
【目的】本研究旨在分析典型虾塘养殖水体中参与氮循环关键过程的菌群多样性,为指导实际对虾养殖水体中NH 4+和NO 2-的微生物降解、水体氮素污染控制以及虾塘养殖氮素循环的有效管理提供科学依据。【方法】使用聚合酶链式反应及变性梯... 【目的】本研究旨在分析典型虾塘养殖水体中参与氮循环关键过程的菌群多样性,为指导实际对虾养殖水体中NH 4+和NO 2-的微生物降解、水体氮素污染控制以及虾塘养殖氮素循环的有效管理提供科学依据。【方法】使用聚合酶链式反应及变性梯度凝胶电泳技术(Polymerase Chain Reaction-Denaturing Gradient GelElectrophoresis,PCR-DGGE)从8个不同地点的虾塘水样中确定代表性水样,以此为典型水样进行研究,构建了氨单加氧酶基因(amoA)、亚硝酸盐氧化还原酶基因(nxrA)、亚硝酸盐还原酶基因(nirS)的克隆文库。利用限制性片段长度多态性(Restriction Fragment Length Polymorphism,RFLP)技术将克隆文库进行酶切分析。【结果】通过序列多态性分析,表明amoA基因克隆文库中所有序列都属于变形杆菌门β亚纲(β-Proteobacteria),分别为亚硝化单细胞菌属(Nitrosomonas)(81%)和亚硝化螺旋菌属(Nitrosospira)(19%)2个属。nxrA基因克隆文库检测到α-Proteobacteria和δ-Proteobacteria两个亚纲,其中硝化杆菌属(Nitrobacter)是优势菌群,占整个文库的92%,仅有一个类群属于δ亚纲的脱硫杆菌科(Desulfobacteraceae)(8%)。nirS基因文库群落结构相对于amoA和nxrA基因文库较复杂,分别为α-Proteobacteria、β-Proteobacteria亚纲和Actinobacteria,序列分析表明,25%的类群为固氮弧菌属(Azoarcus),25%的类群为(Polymorphum),20%的类群为需氧去氮菌属(Thauera),10%的类群为(Sophophora),10%的的类群为链霉菌属(Streptomyces),5%的类群为(Brachymonas),5%的类群为(Ruegeria)。【结论】典型虾塘养殖水环境中氮素循环关键过程的菌群多样性丰富,其中亚硝化单胞菌属(Nitrosomonas)和硝化杆菌属(Nitrobacter)分别是此环境中主要的氨氧化作用推动者和亚硝酸盐氧化作用推动者,而在反硝化重要环节中,固氮弧菌属等多种菌群都起着推动作用。 展开更多
关键词 PCR-DGGE 氨单加氧酶基因(amoa) 亚硝酸盐氧化还原酶基因(nxra) 亚硝酸盐还原酶基因 (nirS) 克隆文库 系统发育树
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纳帕海高原湿地氨氧化微生物群落结构及多样性研究 被引量:2
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作者 陈伟 季秀玲 +1 位作者 李建凯 魏云林 《昆明理工大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2019年第1期74-84,共11页
由微生物主导的氨氧化作用是硝化过程的限速步骤,同时也是氮素循环过程中的关键步骤.本研究基于氨单加氧酶基因(amoA),对纳帕海高原湿地旱季的沼泽土(DS. YN1)、沼泽化草甸土(DS. SD1)和泥炭土(DS. NT1)中氨氧化古菌(AOA)和氨氧化细菌(A... 由微生物主导的氨氧化作用是硝化过程的限速步骤,同时也是氮素循环过程中的关键步骤.本研究基于氨单加氧酶基因(amoA),对纳帕海高原湿地旱季的沼泽土(DS. YN1)、沼泽化草甸土(DS. SD1)和泥炭土(DS. NT1)中氨氧化古菌(AOA)和氨氧化细菌(AOB)群落多样性、系统发育和丰度及其与土壤理化因子的响应机制进行了初步研究.结果表明,AOA amoA基因克隆文库在DS. SD1中多样性最高,AOB amoA基因克隆文库在DS. YN1中多样性最高.系统发育分析表明,AOA菌群主要来自Thaumarchaeota Group1. 1a;,AOB菌群主要来自Nitrosomonas和Nitros-opira. AOA amoA基因拷贝数达104~105copies/g,AOB amoA基因拷贝数达105copies/g,仅DS.NT1采样区中AOA amoA基因拷贝数高于AOB amoA.理化因子相关性分析表明,在DS. YN1采样区中,AOA和AOB群落组成受p H和氨态氮(NH4+-N)影响较为显著;在DS. NT1采样区中,AOA和AOB群落组成受亚硝态氮(NO2--N)的影响较为显著. Pearson相关性表明,仅AOBamoA基因拷贝数与土壤理化因子具有显著相关性.本研究初步阐明AOA和AOB在纳帕海高原湿地氨氧化过程中的作用及其对土壤理化因子变化的响应机制,进一步为研究该高原湿地氮素循环奠定理论基础. 展开更多
关键词 纳帕海高原湿地 氨氧化微生物多样性 氨单加氧酶基因(amoa) 土壤理化因子
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