北极太平洋扇区表层沉积物中微生物群落的分子生物学分析
对2003年从北极太平洋扇区采集的九个表层沉积物样品，采用PCR-DGGE(变性梯度凝胶电泳)技术进行细菌16S rDNA V3区序列的系统发育分析。并分别建立其中两个沉积物样品P13和S26的细菌和古菌16S rDNA克隆文库，对细菌、古菌系统发育组成及其多样性进行研究。
PCR-DGGE的结果表明，九个沉积物样品获得的16S rDNA序列分别归属于七个细菌类群：α、β、γ和δ－变形菌群(α、β、γ、δ－roteobacteria)；噬纤维菌一屈挠杆菌－拟杆菌群 (Cytophaga—Flexibacter—Bacteroides，CFB)；放线菌门(Acitinobacteria)和酸杆菌门(Acidobacteria)，变形菌门(Proteobacteria)特别是γ-Proteobacteria在沉积物样品中占优势。九个沉积物样品中获得的16S rDNA序列条带数目和细菌类群有所不同，浅海五个沉积物样品S11、C19、P11、R15和P13，深海二个沉积物样品S26和B78经DGGE分离，获得的可分辨电泳条带的数目比较多，而深海二个沉积物样品P27和S16经DGGE分离，获得的可分辨电泳条带的数目比较少。
对浅海沉积物样品P13建立细菌16S rDNA克隆文库，获得84个克隆主要归属于八个细菌类群：α、β、γ和δ－变形菌群(α、β、γ、δ－Proteobacteria)；放线菌门(Acitinobacteria)；酸杆菌门(Acdiobacria)；拟杆菌属(Bacteroides)；疣微菌-门(Verrucomicrobia)。47个克隆属于γ-Proteobacteria，各有8个克隆属于δ-roteobacteria和Acdiobacteria，6个克隆属于α-Proteobacteria，2个克隆属于Actinobacteria；各有1个克隆属于β-Proteobacteria、Verrucomicrobia和Bacteroides。深海沉积物样品S26建立细菌16S rDNA克隆文库获得100个克隆主要归属于八个类群：α、β、γ和δ-变形菌群(α、β、γ、δ-Proteobacteria)；噬纤维菌-屈挠杆菌-拟杆菌群(Cytophaga-Flexibacter-Bacteroides，CFB)；放线菌门(Actinobacteria)；酸杆菌门(Acidobacteria)；厚壁菌门(Firmutes)。55个克隆归属于γ-Proteobacteria，19个克隆属于α-Proteobacteria，15个克隆属于CFB类群，各有2个克隆属于δ-Proteobacteria和Actinobacteria，另外各有1个克隆序列属于β-Proteobacteria、Acidobacteria和Firmutes。限定当16S rDNA序列相似性达到98％或以上时为一个OTU(operational taxonomic units)，沉积物P13中84个克隆包含69个OTUs，而沉积物S26中100个克隆包含50个OTUs，其中有3个OTUs是两个沉积物所共有的。根据Estimate S得出的多样性曲线表明，沉积物P13的细菌多样性比沉积物S26要丰富，前者大约是后者的2倍左右。
在沉积物样品P13中，通过PCR-DGGE和16S rDNA克隆文库方法得出的细菌类群略有不同，在沉积物S26中两种方法得出的细菌类群基本相同。无论哪种方法，γ-Proteobacteria在沉积物样品中所占的比列均超过50％，是第一大优势类群，充分说明了在北极太平洋扇区表层沉积物样品中γ-Proteobacteria的丰度。
通过构建北极太平洋扇区表层沉积物样品P13和S26古菌16S rDNA克隆文库表明，北极太平洋扇区表层沉积物中几乎全部的古菌16S rDNA序列克隆属泉生古菌门(Crenarchaeota)。泉生古菌门中的工类海洋古菌类群，在两个古菌文库中均为第一大优势类群占72％左右，另外在两个古菌文库中均发现泉生古菌门中的Cenarchaeacea，在P13古菌文库中占25％左右，在S26古菌文库中占28％左右，说明在北极太平洋扇区表层沉积物样品中Cenarchaeacea也较丰富，并且在两个古菌文库中发现新的分类群PAPl3和PAS26。限定当16S rDNA序列相似性达到98％或以上时为一个OTU(operational taxonomic units)，两个古菌文库共得到25个OTUs，P13中有15个OTUs，S26中有16个OTUs，其中有6个OTUs是两个古菌文库所共有的。根据Estimate S得出的多样性曲线，本研究预测沉积物P13的OTUs丰度为27.25，沉积物S26的OTUs丰度为40.5，因此沉积物S26古菌多样性比P13要丰富。
变性梯度凝胶电泳;16S rDNA克隆文库;北极太平洋扇区;沉积物;系统发育;微生物群落
中国海洋大学
硕士
遗传学
李筠;李会荣
2006
中文
Q938
73
2007-08-07（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）