河南省土壤中芽孢桿菌多樣性研究.pdf

1、土壤中蘊(yùn)含著豐富的微生物資源，芽孢桿菌是其中具有重要應(yīng)用價(jià)值的微生物類群。有些菌種可以分泌多種酶，可應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn);有些菌種能產(chǎn)生對(duì)昆蟲毒性較強(qiáng)的蛋白，可生產(chǎn)微生物農(nóng)藥;有些菌種可作為多種分泌蛋白基因表達(dá)受體，在基因工程領(lǐng)域中有較高的應(yīng)用價(jià)值。為了探索河南省不同區(qū)域芽孢桿菌的多樣性，并期望從分離菌株中發(fā)現(xiàn)具有應(yīng)用價(jià)值的菌株，本研究從河南省不同區(qū)域采集土壤樣品，采用純培養(yǎng)的方法，分離獲得芽孢桿菌。利用特異性引物擴(kuò)增法，進(jìn)行基于16S rR

2、NA序列的系統(tǒng)發(fā)育分析，同時(shí)對(duì)部分代表菌株進(jìn)行形態(tài)學(xué)觀測(cè)及生理生化分析，以期挑選出具有較大研究?jī)r(jià)值的菌株。結(jié)果如下:
　　 通過分離與篩選，從河南省土壤中共得到341株產(chǎn)芽孢細(xì)菌。經(jīng)16S rRNA序列分析，總共被分為了24個(gè)OTUs(operational taxonomic unit)，分屬于5個(gè)屬。其中Bacillus有20個(gè)種，Lysinibacillus有1個(gè)種， Ornithinibacillus有1個(gè)種，Brevi

3、bacillus有1個(gè)種， Paenibacillus有1個(gè)種。經(jīng)分析，河南省土壤中產(chǎn)芽孢細(xì)菌的優(yōu)勢(shì)種是Bacillus megaterium和Bacillus simplex，常見種為Bacillus subtilis、Bacilluscereus、Bacillus licheniformis和Bacillus amyloliquefaciens。根據(jù)各地土質(zhì)和植被的不同，將河南省劃分為中東部、西部、南部、北部四個(gè)不同區(qū)域，其中中東部

4、優(yōu)勢(shì)種是Bacillus subtilis、Bacillus megaterium和Bacillus cereus，西部?jī)?yōu)勢(shì)種是Bacillusmegaterium和Bacillus cereus，南部?jī)?yōu)勢(shì)種是Bacillus megaterium、 Bacillus simplex和Bacillus endophyticus，北部?jī)?yōu)勢(shì)種是Bacillus subtilis、 Bacillus megaterium、 Bacillusc

5、ereus和Bacillus simplex。多樣性指數(shù)分析表明，中東部物種比其它區(qū)域更豐富，北部物種較少。結(jié)果顯示同種芽孢桿菌在不同的環(huán)境條件下分布不同，如Bacillusmegaterium在西部比例高達(dá)50％，而北部只有21％。同時(shí)在四個(gè)區(qū)域中都存在特有的菌種，表明了芽孢桿菌分布的多樣性。Unifrac計(jì)算得到的數(shù)據(jù)表明，不同區(qū)域間的物種存在著差異性。
　　 通過對(duì)24個(gè)OTU中的代表菌株的形態(tài)學(xué)觀察和生理生化分析，篩選出