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文檔簡(jiǎn)介
1、作為全球冷源之一的北極海域,蘊(yùn)藏著數(shù)量龐大、種類繁多的微生物,這些微生物在海洋食物鏈中是重要的食物來源,并且在有機(jī)物循環(huán)及海洋生物地球化學(xué)循環(huán)中扮演著重要角色,因此了解北極海洋微生物的群落結(jié)構(gòu)和確定優(yōu)勢(shì)種群非常重要。廣泛分布于海洋環(huán)境的玫瑰桿菌支系具有一些重要的生態(tài)功能,如好氧不產(chǎn)氧光合作用、CO氧化、硫轉(zhuǎn)化、降解芳香族化合物、產(chǎn)生次級(jí)代謝產(chǎn)物以及釋放基因轉(zhuǎn)移因子等,這些功能決定了玫瑰桿菌支系可能在海洋上層生態(tài)系統(tǒng)的碳、硫循環(huán)中具有重要
2、的生態(tài)學(xué)地位并發(fā)揮著舉足輕重的生態(tài)功能。已有的研究主要集中在熱帶、亞熱帶等海域,少有相關(guān)工作在極地低溫海域開展。王灣作為北極地區(qū)典型海洋生態(tài)系統(tǒng)之一,夏季浮游細(xì)菌群落結(jié)構(gòu)會(huì)受到冰川融水的影響。對(duì)于該區(qū)域浮游細(xì)菌的群落組成及多樣性的研究,在反映該地區(qū)的環(huán)境變化以及環(huán)境變化對(duì)海洋生態(tài)系統(tǒng)及生物多樣性的影響程度,具有重要參考意義。
采用PCR-DGGE技術(shù),比較了王灣海域浮游及沉積物細(xì)菌的群落結(jié)構(gòu)組成;采用構(gòu)建基因文庫(kù)的方法,對(duì)
3、特定功能基因的多樣性進(jìn)行分析;采用熒光定量技術(shù)檢測(cè)了浮游細(xì)菌及玫瑰桿菌-紅細(xì)菌支系的豐度。主要研究結(jié)果如下:
1)采用PCR—DGGE技術(shù)在王灣表層海水中檢測(cè)到了包括Alphaproteobacteria、Gammaproteobacteria、Bacteroidetes、Firmicutes和Actinobacteria在內(nèi)的5個(gè)類群;在沉積物中檢測(cè)到了Alphaproteobacteria、Gammaproteobac
4、teria、Deltaproteobacteria、Bacteroidetes、Firmicutes5個(gè)類群。從灣口到灣內(nèi),表層海水樣品中的細(xì)菌群落結(jié)構(gòu)相似,但灣底的多樣性要高于灣口。此外,沉積物的多樣性高于表層海水。
2)分別構(gòu)建了灣口Stn1和灣內(nèi)Stn5兩個(gè)站位的pufM基因(編碼光反應(yīng)中心M亞基)克隆文庫(kù)、dddL基因(編碼DMSP裂解酶)克隆文庫(kù)和g5基因(基因轉(zhuǎn)移因子的結(jié)構(gòu)基因:衣殼蛋白基因)文庫(kù)。分析發(fā)現(xiàn),灣
5、口pufM基因的多樣性高于灣底;且在灣口具有更高的g5基因多樣性;而dddL基因的多樣性在灣內(nèi)較高。
3)采用實(shí)時(shí)熒光定量PCR技術(shù),分別以16S rRNA基因、玫瑰桿菌-紅細(xì)菌支系SSU rRNA基因作為靶基因,檢測(cè)到灣口和灣內(nèi)的浮游細(xì)菌豐度分別為7.7-8.1×108cellsL-1和8.1-8.4×108cells L-1,灣內(nèi)細(xì)菌豐度略高于灣口;灣口和灣內(nèi)的玫瑰桿菌-紅細(xì)菌支系豐度分別為9.4×104 cells
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