天山一號(hào)冰川底部沉積層功能微生物群落結(jié)構(gòu)研究.pdf

1、目的:闡明冰川底部生境生態(tài)系統(tǒng)中功能微生物的多樣性、群落結(jié)構(gòu)、分布格局,為了解冰川底部沉積層中發(fā)生的生物地球化學(xué)過程提供理論基礎(chǔ)依據(jù),同時(shí)為低溫微生物菌種資源的開發(fā)及生物技術(shù)利用潛力提供參考依據(jù)。
　　方法:采用PCR的方法,構(gòu)建16S rRNA和功能基因克隆文庫,通過測(cè)序比對(duì)分析、構(gòu)建進(jìn)化樹確定不同樣品中細(xì)菌的群落結(jié)構(gòu)以及冰川底部沉積層中介導(dǎo)氮、硫循環(huán)的功能微生物的系統(tǒng)發(fā)育關(guān)系。
　　結(jié)論:針對(duì)天山一號(hào)冰川的研究結(jié)果如下:

2、
　　1.通過對(duì)天山一號(hào)冰川不同融水和天山表面粉塵、積雪以及冰川底部沉積層的16S rRNA克隆文庫的統(tǒng)計(jì),這7個(gè)克隆文庫分別隸屬于9(TSMW)、10(TSD)、6(TSBW)、10(TSFC)、6(TSJW)、8(TSX)和16(TSYW)個(gè)門,共有的細(xì)菌門有α-Proteobacteria、β-Proteobacteria、γ-Proteobacteria、Bacteriodates和Actinobacteria,β-Pro

3、teobacteria是所有克隆文庫中的優(yōu)勢(shì)菌群,Bacteriodates次之。Cyanobacteria在TSFC克隆文庫中最多,只在TSBW克隆文庫中檢測(cè)到一個(gè)Fibrobacteres克隆序列;在TSMW和TSD克隆文庫中也分別檢測(cè)到一條與Desinococcus-Thermus和Gemmatimonadetes相關(guān)的克隆序列;能夠進(jìn)行硝酸鹽還原并同時(shí)進(jìn)行硫化物的氧化Sulfuricurvum只存在于TSMW和TSD中。TSD克

4、隆文庫中的序列包括Proteobacteria(55％)、Actinobacteria(9%)、Gemmatimonadetes(1%)、Bacteriodates(35%)和Cyanobacteria(1%)以及1個(gè)未確定分類的細(xì)菌克隆(1%)克隆文庫序列;隸屬于Proteobacteria和CFB類序列在整個(gè)文庫中占絕對(duì)優(yōu)勢(shì)。
　　2.天山一號(hào)冰川底部沉積層中,AOA的amoA基因豐度和多樣高于AOB;AOA的amoA克隆序列

5、大多數(shù)隸屬于Crenarchaeote,個(gè)別序列隸屬于Thaumarchaeota;AOB的amoA基因除與Nitrosospira sp.和Nitrosomonadaceae相近的序列外,其它的都是未培養(yǎng)的細(xì)菌。NifH克隆序列中,大多數(shù)隸屬于α-Proteobacteria,少數(shù)的隸屬于δ-Proteobacteria,β-Proteobacteria、?-Proteobacteria和Firmicutes。NarG克隆序列主要隸屬

6、于4大類群,β-Proteobacteria、γ-Proteobacteria、Actinobacteria和未定義分類的細(xì)菌。NosZ的克隆文庫中包括13個(gè)屬,Acidovorax、Azospirillum、Hydrogenophaga、Cupriavidus、Alicycliphilus、Leptothrix、Rubrivivax、Azoarcus、Thauera、Thiobacillus、Janthinobacterium、Mas

7、silia和Herbaspirillum。
　　3.天山一號(hào)底部沉積層中apr和soxB的克隆文庫中結(jié)果顯示,大多數(shù)克隆序列隸屬于Thiobacillus和Sulfuricella這兩個(gè)屬,在apr的克隆文庫中,克隆序列主要隸屬于β-Proteobacteria,其它類群還包括,α-Proteobacteria、γ-Proteobacteria、δ-Proteobacteria、Nitrospirae和Chlorobi以及未定義分