微生物鑒定系統(tǒng)優(yōu)化及特殊環(huán)境的微生物分布和應(yīng)用初探.pdf

1、為了客觀對特殊環(huán)境中微生物的分布狀況進(jìn)行評價(jià)，揭示環(huán)境與微生物之間的相互關(guān)系，建立最適合的土壤微生物鑒定體系，本研究分別采用16S rDNA、碳源利用鑒定法(Biolog全自動微生物鑒定系統(tǒng))、脂肪酸圖譜分析鑒定法(MIDI Sherlock全自動微生物鑒定系統(tǒng))對10株標(biāo)準(zhǔn)菌株進(jìn)行鑒定，比較各菌種鑒定方法的優(yōu)缺點(diǎn)，優(yōu)化土壤微生物鑒定體系;采用脈沖場凝膠電泳對標(biāo)準(zhǔn)菌株進(jìn)行分型初探;并對新疆鹽堿地、川西北若爾蓋鈾礦區(qū)進(jìn)行了土壤環(huán)境的調(diào)查，

2、挑選部分優(yōu)勢菌株，考察它們對Cr(Ⅵ)的去除能力。主要結(jié)果如下:
　　(1)采用16S rDNA、碳源利用鑒定法、脂肪酸圖譜分析方法對從國內(nèi)公認(rèn)的菌種保藏中心購買的10株標(biāo)準(zhǔn)菌株進(jìn)行鑒定，研究發(fā)現(xiàn)MIDI Sherlock全自動微生物鑒定系統(tǒng)最適合用于細(xì)菌鑒定，其對細(xì)菌鑒定的準(zhǔn)確率菌達(dá)到90％以上;16SrDNA鑒定法最適合用于對放線菌進(jìn)行鑒定;而真菌的鑒定最好選用Biolog全自動微生物鑒定系統(tǒng)。
　　(2)用脈沖場凝膠電

3、泳法對枯草芽孢桿菌黑色變種、金黃色葡萄球菌、大腸桿菌、谷氨酸棒狀桿菌、平常假絲酵母進(jìn)行分型初探，結(jié)果顯示:限制性內(nèi)切酶Pst(I)和SaU3AI適合分離枯草芽孢桿菌黑色變種的大片段DNA，EcoRI和BamHI更適合枯草芽孢桿菌黑色變種的小片段DNA的分離;Xba(I)、EcoRI和HindⅢ更適合金黃色葡萄球菌小片段DNA的分離;用BamHI酶切的大腸桿菌DNA脈沖分離效果最好;Sma(I)比較適合用于谷氨酸棒狀桿菌的PFGE分型研究

4、;BIn(I)更便于平常假絲酵母的分型分析。這些標(biāo)準(zhǔn)菌株的圖譜可進(jìn)一步擴(kuò)充PFGE指紋圖譜。
　　(3)通過對新疆喀什地區(qū)三種典型植被環(huán)境（紅柳區(qū)、灌木區(qū)、胡楊區(qū)）采集的土樣進(jìn)行研究，發(fā)現(xiàn)微生物的總數(shù)為紅柳區(qū)＞灌木區(qū)＞胡楊樹區(qū);且細(xì)菌數(shù)量遠(yuǎn)大于放線菌及霉菌的數(shù)量;紅柳區(qū)細(xì)菌數(shù)量最多，占細(xì)菌總數(shù)的69.35％，胡楊樹區(qū)細(xì)菌最少;三個(gè)采樣點(diǎn)的放線菌數(shù)量相近;紅柳區(qū)及灌木區(qū)霉菌數(shù)量最多且均為胡楊樹區(qū)霉菌數(shù)量的2倍;同種植被條件下，細(xì)菌、

5、放線菌、真菌數(shù)量隨著土壤深度增加變化趨勢無明顯規(guī)律;植物根部表面土壤中微生物數(shù)量是其周圍土壤中微生物數(shù)優(yōu)勢菌株鑒定結(jié)果為:XJ-Ⅰ、XJ-Ⅲ和XJ-Ⅵ為Bacillus atrophaeus，XJ-Ⅴ、XJ-Ⅱ?yàn)锽acillus subtilis,XJ-Ⅳ為Staphylococcus gallinarum strain。
　　(4)對川西北若爾蓋土壤環(huán)境調(diào)查結(jié)果顯示:兩采樣點(diǎn)的地下水的水質(zhì)以HCO3-SO4-Ca-Mg和HCO3

6、-Ca為主，治理區(qū)內(nèi)地下水的pH值6.9～7.4;采樣點(diǎn)2的離子含量比采樣點(diǎn)1多，采樣點(diǎn)2的放射性元素含量也比采樣點(diǎn)1多，兩采樣點(diǎn)土壤樣品中U的濃度為0.045-4.49mg/kg，與普通處置庫、鈾礦周圍土壤中鈾含量相近。采樣點(diǎn)1、2微生物的種類和數(shù)量隨著距礦點(diǎn)的距離的變大而增加，兩地微生物總量在遠(yuǎn)礦點(diǎn)中分別為近礦點(diǎn)的7.03倍及5.36倍，且該環(huán)境中細(xì)菌占優(yōu)勢;篩選出的優(yōu)勢菌鑒定結(jié)果為:若1-1、若2-1均為Kocuria rosea

7、 strain;若1-3、若2-3均為Brevibacterium sanguinis，若1-4、若2-4為Bacillus subtilis atropheaus。
　　(5)采用Cr(Ⅵ)壓力篩選法對從新疆鹽堿地篩選出的四株優(yōu)勢菌株:XJ-Ⅰ、XJ-Ⅱ、XJ-Ⅲ、XJ-Ⅳ進(jìn)行Cr(Ⅵ)耐受和去除能力考察。結(jié)果表明XJ-Ⅰ、XJ-Ⅱ在Cr(Ⅵ)濃度為10mg/L的液體培養(yǎng)基中對Cr(Ⅵ)的去除率分別達(dá)99.70％及93.00％;

8、在Cr(Ⅵ)濃度為30mg/L的液體培養(yǎng)基中XJ-Ⅱ?qū)r(Ⅵ)的去除率為90.98％而XJ-Ⅰ菌株僅為65.32％;馴化后，XJ-Ⅱ菌株在Cr(Ⅵ)濃度為10mg/L、30mg/L的培養(yǎng)基中對Cr(Ⅵ)的去除率分別升至98.20％、95.55％; XJ-Ⅲ、XJ-Ⅳ此能力欠缺。
　　綜上所述:MIDI Sherlock全自動微生物鑒定系統(tǒng)最適合用于細(xì)菌鑒定;16SrDNA鑒定法最適合用于對放線菌進(jìn)行鑒定;而真菌的鑒定最好選用Bi