东平湖湖水蓝细菌多样性的分析与mcye基因定量检测

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1、山东农业大学硕士学位论文中文摘要本研究从东平湖布置3个采样点，分别在3个时间(3月、7月和10月)采集水体样品，应用限制性片段长度多态性(T．RFLP)和构建16SrDNA克隆文库的方法检测了东平湖水体中蓝细菌群落结构。蓝细菌菌群结构分析结果表明，东平湖水体中蓝细菌主要由9个属组成，分别是席藻属(Phormidium)、色球藻属(Chroococcus)、微囊藻属(Microcystis)、颤藻属(Oscillatoria)、螺旋藻属(Spirulina)、项圈藻属(Anabaena)、丝囊藻属(Apha

2、nizomenon)、节球藻属(Nodularia)、念珠藻属(Nostoc)和一些未分类的细菌(UnclassifiedBacteria)。席藻属和色球藻属是优势菌群。7月份东平湖水中蓝细菌多样性最高。基于16SrDNA克隆文库的PCA分析表明9个样品聚集为5个不同的类群，7月份3个样品中蓝细菌多样性差异较小，3月份的1号采样点和10月份的2号采样点和其他采样点相比差异较大。利用实时荧光定量PCR技术(QRT-PCR)分析了不同样品中微囊藻毒素(MC)合成酶基因(mcyE)含量的差异。结果表明7月份各采

3、样点中mcyE基因含量普遍较高，3月份和10月份样品中mcyE基因数量较少且差异不大。在1号取样点，7月份时mcyE基因的数量最多，3月和lO月的mcyE基因数量相当。在2号和3号取样点，mcyE基因差异相比1号点要小。预计东平湖l号采样点附近MC产能最大，湖水富营养化情况相对严重。实验结果表明，东平湖水体中常规淡水蓝细菌占主导地位，具有产毒素能力的微囊藻属和项圈藻属相对较少，整体水质较清瘦，无大规模水华发生的危险。7月份为东平湖重点监测时段，其潜在发生蓝细菌水华的概率较大，而且部分水体己出现富营养化状况

4、，因此应当建立东平湖水体MC分子监测机制，以便最早发现东平湖水质变化情况，预防水华的发生。本研究第一次运用T-RFLP和16SrDNA克隆文库等分子生物学方法分析了东平湖水体中蓝细菌群落结构组成及分布情况，并首次以16SrDNA作为内参基因运用QRT-pCR检测了东平湖不同水体中mcyE基因的相对含量差异，估测．了不同时间的MC’●产能，为东平湖水体蓝细菌的深入研究和湖水水质分子监测机制的建立提供了行之有效的方法和理论依据。关键词：蓝细菌茵群结构；mcyE；T-RFLP；16SrDNA：实时荧光定量PCR

5、1东平湖湖水蓝细菌多样性分析及mcyE基因定量检测AnalysisofCyanobacterialDiversityandmcyEQuantificationinLakeDongpingAbstractInthisstudy,weselectedthreedifferentsamplingsitesinLakeDongping，andthentookwatersamplesinthreedifferentmonths(MarckJuly,andOctober)．Cyanobacterialcommunit

6、ycharacteranddiversityinthe舶shwaterofLakeDongpingwereanalyzedusingthemethodsofterminalrestrictionfragmentlengthpolymorphism(T-RFLP)and16SrRNAgeneclonelibrary．TheresultsshowedthatthewaterinLakeDongpinghad9genusofCyanobacteria．TheywereofPhormidium，Chroococc

7、us，Microcystis，Oscillatoria，Spirulina，Anabaena，Aphanizomenon，Nodularia，NostocandUnclassifiedBacteria．PhormidiumandChroococcuswerethemaingenus，presentinallninesamples．，nlewaterinJulyhadthehighestrichnesscomparing、析也thesamplesofOctoberandMarch．PCAanalysisba

8、sedOilthe16SrRNAgeneclonelibrarydemonstratedthatninesamplingresolvedfivegroupsofassemblages．AllofthesamplesinJulyhadlessdifferences，butthevarianceofsite1(March)andsite2(October)Wasbiggercomparedwiththeothersamples．W