《太湖沉积物中的可培养细菌i细菌多样性初步分析》由会员分享，可在线阅读，更多相关《太湖沉积物中的可培养细菌i细菌多样性初步分析（9页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、 L a k e S c i ( 湖泊科 学) ， 2 0 0 9 ， 2 l ( 1 ) ： 2 7 - 3 5 h t t p ： w w wj l a k e s o r g E ma i l ： j l a k e s n i g l a s a c c n 2 0 0 9 b y J o u r n a l o f L a k e S c i e n c e s 太湖沉积物中的可培养细菌：I 细菌多样性初步分析 周丽华 ，陈士超 3邓志瑞 ，陈 沁 ，郑乐平 ，刘志学 ” ( 1 ：上海大学环境与化学_丁程学院，上海 2 0 0 4 4 4 ) ( 2 ：上海大学生命科学学院， 上海
2、 2 0 0 4 4 4 ) ( 3 ：同济大学生命科学与技术学院，上海 2 0 0 0 9 2 ) 摘 要： 采用牛肉膏培养基培养， 从不同深度的太湖沉积物中共分离得到 6 0 3 个菌落形态不同的菌株， 通过数值分析比较了4 0 个形 态表征性状，以不加权平均连锁聚类( U P G MA ) 的方式进行簇群归类， 在 O 7 5 水平上可分成 4 个聚类群和 5 1 个亚群 从 5 1 个亚群中 各 随机选取 一个菌株 ，测定其1 6 S r D NA 部分 序列( 约 5 4 0 b p ) 并据 此进行分 析，表 明这 些菌株分 别属于 F i r mi c u t e s 、 A c
3、 t i n o b a c t e r i a 、y - P r o t e o b a c t e r i a这三大类群，与数据库中已知的芽孢杆菌属( B a c i l l u s ) 、类芽孢杆菌属( P a e n i b a c i l l u s ) 、微球菌 属( Mi c r o c o c c u s ) 、 节杆菌属( r t h rob a c t e r ) 、 迪茨菌属( Di e t z i a ) 和假单胞菌属( P s e u d o mo n u s ) 细菌具有很高的相似性 其中迪茨菌 属在国内淡水湖泊沉积物中为首次报道 关键词：太湖；沉积物； 可培养细菌
4、；数值分类；多样性 Cu l t u r a b l e b a c t e r i a i n t h e s e d i me n t o f L a k e T a i h u( I ) ：p r i ma r y a n a l y s i s o f b a c t e r i a d i v e r s i t y Z HO U L i h u a ， C HE N S h i c h a o ， DE NG Z h i r u i ， C H E N Qi n ， Z H E NG L e p i n g L I U Z h i x u e ( 1 ： S c h o o l o
5、 f E n v i r o n m e n t a l a n dC h e mi c a l E n g i n e e r i n g ， S h a n g h a i U n i v e r s i t y ， S h a n g h a i 2 0 0 4 4 4 ， PR C h i n a ) ( 2 ： S c h o o l ofL S c i e n c e ， S h a n g h a i U n i v e r s i ty ， S h a n g h a i 2 0 0 4 4 4 ， P R C h i n a ) ( 3 ： S c h o o l ofL i
6、r e S c i e n c e a n d T e c h n o l o g y ， T o n g i U n i v e r s i ty ， S h a n g h a i 2 0 0 0 9 2 ， PR C h i n a ) Ab s t r a c t ： Th e s e d i me n t s a mp l e s c ol l e c t e d f r o m t h e d i fie r e n t s i t e s o f t h e L a k e T a i h u ，2 0 0 6 we r e c u l t u r e d o n t r a d
7、 i t i o n a l n u t r i e n t me d i u m 6 0 3 b a c t e r i a s t r a i n s we r e s e p a r a t e d wi t h 4 0 d i f f e r e n t mo r p h o l o g i c a l f e a t u r e s ，a n d we r e g r o u p e d i n t o 4 c l u s t e r s a n d 5 1 s u b c l u s t e r s a t t h e l e v e l o f 0 7 5 wit h n u m
8、e r i c a l c l a s s i fi e d b a s e d on t h e u n we i g h t e d p a i r g r o u p me t h o d wi t h a r i t h me t i c a v e r a g e s ( U P GMA) a l g o r i t h m B a s e d o n t h e p a r t i a l s e q u e n c e s o f 1 6 S r D NA( 5 4 0 b p ) a n a l y s i s ， t h e b a c t e r i a s t r a i
9、 n s s a mp l e c h o s e n f r o m e a c h s u b c l u s t e r s r a n d o ml y we r e r a nk e d i n t o F i r mi c u t e s ，Ac t i n o b a c t e r i a a n d 7 - P r o t e o b a c t e r i a t h r e e g r ou p s ，a n d c l o s e ly r e l a t e d t o Ba c i l l u s ， Pa e n i b a c i l l u s ，Mi c r
10、 o c o c c u s ， Ar t h r o b a c t e r ，Di e t z i a a n d P s e u d o mo n a s g e n e r a Th e d i e tz i a g e n e r a wa s r e p o r t e d i n t h e s e di me n t o f fre s h wa t e r l a k e i n Ch i n a f o r t h e fir s t t i me Ke y wor d ： La k e T a ih u ； s e d i me n t ； c u l t u r a b
11、 l e b a c t e r i a ； n u me r i c a l t a x o n o my ； d i v e r s it y 湖泊沉积物的环境效应是水环境研究的重点之一， 所关注的主要问题包括沉积物 “ 源” 、“ 汇”转换 的时空变化【 ” ，对污染物的吸附和沉积，以及水一 土界面的营养盐、 污染物释放通量等【2 - 3 】 除温度、 p H值、 溶解氧( DO ) 、氧化还原电位( OR P ) 、 水动力等物化因素之外l l I 4 J ，沉积物和上覆水体组成的二相结构界面 问，存在一个复杂的生物相6 】 微生物由于本身的特点，在其中占有不可或缺的地位，在湖泊的物质
12、循环 和水体 自净化能力维持中具有非常重要的作用l 7 】 因此，其种群结构及其生态功能、季节性变化特征与 污染物迁移转化相关性等问题的阐明，对于研究湖泊生态系统维持、修复和环境综合治理具有重要意义 国家自然科学基金项 目( 4 0 5 7 3 0 6 3 ) 资助 2 0 0 8 0 4 2 1 收稿； 2 0 0 8 0 6 0 4收修改稿 周丽华， 女，1 9 8 3年生，硕士研究生 E - m a i l ： l i l y z h o u - 1 9 8 3 h o t m a i l c o m 通讯作者： E m a i l ： l i u z h i x u e 1 6 3 c
13、 o m 2 8 L a k e S c i ( 湖泊科学) ， 2 0 0 9 ， 2 1 ( I ) 近年来，国内外对湖泊沉积物中微生物多样性的研究主要包括两个层面：应用传统培养法不断发现可 培养微生物I l “ 】 ，进而描述其细胞和群体特性；应用免培养分析法展示其包括未培养微生物在内的更 为广泛的核酸分子多样性 1 2 - 1 3 】 太湖是我国淡水湖泊中位于第三、长江三角洲最大的湖泊，在区域经济和社会发展中具有举足轻重 的地位 近 2 0年来，太湖的水质和生态条件迅速恶化，北部湖区蓝藻水华时常暴发，而且有逐年扩大的 趋势， 东部湖区则面临沼泽化的危险【 】 对于太湖水体和沉积物中微生
14、物的研究越来越受到人们的重视。 太湖中浮游细菌与浮游藻类季节变化的相关性、微生物在内源性污染物释放中的作用、沉积物中微生物 多样性研究方法以及细菌随沉积物深度多样性变化等均有报道 1 5 - 2 1 】 值得注意的是：太湖中浮游藻类季 节变化可能是导致浮游细菌种群季节变化的主要原因l l 此外，发现表层沉积物中磷化氢与无机磷细 菌呈显著正相关，而与有机磷细菌则没有明显的相关性【 1 然而，对于太湖沉积物中细菌的种群结构多 样性以及季节性变化与太湖水质和生态系统的关系尚不够明确 本文采用传统培养法与 1 6 S r D N A 部分序列分析相结合的方法，对太湖沉积物中的可培养细菌进行 了分离和初
15、步分析旨在为研究这些细菌在不同取样点、不同深度和不同季节的分布规律奠定基础，为 研究细菌分布与太湖水体各种环境因子变化的关系提供线索同时也为培养法和非培养法的结合提供案 例 1材料和方法 1 1采样位置及样本处理 根据太湖沉积物 的分布特征及污染状况f 】 ，选取梅梁湾西( 3 1 。 2 4 2 5 r N；1 2 0 o 0 8 4 5 ” E ) 、贡湖湾 ( 3 1 。 2 5 0 3 ； 1 2 0 。 2 0 5 0 ” E ) 和梁溪河( 3 1 。 3 2 2 3 r N； 1 2 0 。 1 3 0 8 ” E ) 3 个采样点，分别于冬( 2 0 0 6 年 1 月) 、 春( 2 0 0 6 年 4月) 、夏( 2 0 0 6年 7月) 、秋( 2 0 0 6年 l O月) 用 S B R - 1型便携式沉积物 界面水采样器对沉积物取样 4 次采样柱以 5 mm厚度分层切割，顺序编号后分装入无菌离心管，置4 0 C 冰箱保存备用 1 2 实验方法 1 2 1细菌的培养及分离纯化 准确称取沉积物样本 0 0 2 g ，加入 l ml 无菌生理盐水中混匀作为原液原液 依次按照 l O 、l 0 浓度梯度进行倍比
