天山一號冰川底部沉積層功能微生物群落結構研究.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、群落結構、分布格局,為了解冰川底部沉積層中發(fā)生的生物地球化學過程提供理論基礎依據,同時為低溫微生物菌種資源的開發(fā)及生物技術利用潛力提供參考依據。
　　方法:采用PCR的方法,構建16S rRNA和功能基因克隆文庫,通過測序比對分析、構建進化樹確定不同樣品中細菌的群落結構以及冰川底部沉積層中介導氮、硫循環(huán)的功能微生物的系統(tǒng)發(fā)育關系。
　　結論:針對天山一號冰川的研究結果如下:

2、
　　1.通過對天山一號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,這7個克隆文庫分別隸屬于9(TSMW)、10(TSD)、6(TSBW)、10(TSFC)、6(TSJW)、8(TSX)和16(TSYW)個門,共有的細菌門有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克隆文庫中檢測到一個Fibrobacteres克隆序列;在TSMW和TSD克隆文庫中也分別檢測到一條與Desinococcus-Thermus和Gemmatimonadetes相關的克隆序列;能夠進行硝酸鹽還原并同時進行硫化物的氧化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個未確定分類的細菌克隆(1%)克隆文庫序列;隸屬于Proteobacteria和CFB類序列在整個文庫中占絕對優(yōu)勢。
　　2.天山一號冰川底部沉積層中,AOA的amoA基因豐度和多樣高于AOB;AOA的amoA克隆序列

5、大多數隸屬于Crenarchaeote,個別序列隸屬于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)的細菌。NifH克隆序列中,大多數隸屬于α-Proteobacteria,少數的隸屬于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和未定義分類的細菌。NosZ的克隆文庫中包括13個屬,Acidovorax、Azospirillum、Hydrogenophaga、Cupriavidus、Alicycliphilus、Leptothrix、Rubrivivax、Azoarcus、Thauera、Thiobacillus、Janthinobacterium、Mas

7、silia和Herbaspirillum。
　　3.天山一號底部沉積層中apr和soxB的克隆文庫中結果顯示,大多數克隆序列隸屬于Thiobacillus和Sulfuricella這兩個屬,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