24834.海綿共生微生物氮循環(huán)功能基因與微生物種群多樣性研究

1、上海交通大學碩士學位論文12011年上海交通大學碩士學位論文海綿共生微生物氮循環(huán)功能基因與微生物種群多樣性研究姓名：韓敏奇系所：生命科學技術學院專業(yè)：生物工程研究方向：海洋微生物學習年限：2009.09～2011.06學位級別：理學碩士指導老師：李志勇教授上海交通大學生命科學技術學院二零一一年六月上海交通大學碩士學位論文5海綿共生微生物氮循環(huán)功能基因與微生物種群多樣性研究摘要從中國南海海綿Phakelliafusca分離出越來越多的天然

2、產物，但其中微生物的組成還知之甚少。另一方面，對海綿微生物群落的定量研究還幾乎沒有。本研究中，主要以原核微生物16SrRNA基因為標記，通過克隆文庫和實時熒光定量PCR方法對海綿Phakelliafusca原核微生物組成進行了全面的研究。而氨氧化類群則通過amoA基因和厭氧氨氧化細菌特異性16SrRNA基因作為標靶來研究。海綿Phakelliafusca中細菌的組成為Gamma變形菌（78%），Alpha變形菌（7%）和Delta變形菌

3、（3%），以及藍細菌（12%）。海綿Phakelliafusca中放線菌的多樣性較好，由棒桿菌（48%），酸微菌（22%），弗蘭克氏菌（15%），微球菌（13%）和鏈孢囊菌（2%）組成。而所有在海綿Phakelliafusca中發(fā)現的古菌都屬于泉古菌。檢測到的氨氧化類群微生物只有氨氧化古菌（AOA）。之后，對發(fā)現的微生物類群進行定量分析，最多的是細菌，第二的是古菌，再緊隨其后的是放線菌。本研究拓展了海綿Phakelliafusca中微生

4、物組成、豐度和生態(tài)學作用的信息。同時，對海綿共附生微生物可培養(yǎng)性和天然產物的研究也有幫助。海綿中生活著復雜、豐富的微生物，但這些微生物在氮循環(huán)中所起的作用還知道得不多，特別是海綿中的氨氧化細菌和反硝化過程。本研究中，調查了七種海綿中氮循環(huán)功能基因（amoA，nifH，nxrA，nirS和nirK）還有厭氧氨氧化細菌（AnAOB）和亞硝酸鹽氧化細菌（NOB）。通過細菌amoA基因，在五種海綿中找到了氨氧化細菌（AOB），包括Haliclo

5、nasp.，Lamellomphasp.，Placospongiasp.，Acanthellasp.和Periaxheteraphis。除此之外，還在四種海綿中找到了氨氧化古菌，包括Haliclonasp.，Lamellomphasp.，Spirastrellidaediplastrella和Mycalefibrexilis。同時，對這四種海綿中的古菌多樣性進行了研究。特別是，在海綿Placospongiasp.，Acanthellas