自然湿地土壤产甲烷菌和甲烷氧化菌多样性的分子检测

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1、第31卷第14期生态学报Vol．31，No．142011年7月ACTAECOLOGICASINICAJul．，2011佘晨兴，仝川．自然湿地土壤产甲烷菌和甲烷氧化菌多样性的分子检测．生态学报，2011，31(14):4126-4135．SheCX，TongC．Moleculardetectionofdiversityofmethanogensandmethanotrophsinnaturalwetlandsoil．ActaEcologicaSinica，2011，31(14):4126-4135．自然湿

2、地土壤产甲烷菌和甲烷氧化菌多样性的分子检测1，22，*佘晨兴，仝川(1．福建师范大学环境科学与工程学院，福州350007;2．湿润亚热带生态-地理过程省部共建教育部重点实验室，福建师范大学亚热带湿地研究中心，福州350007)摘要:产甲烷菌和甲烷氧化菌是介导自然湿地甲烷循环的重要功能菌群。开展产甲烷菌和甲烷氧化菌多样性的检测研究有助于揭示微生物介导的甲烷循环以及自然湿地甲烷排放的时空异质性。传统基于培养的检测方法已被证实无法充分描述产甲烷菌和甲烷氧化菌的多样性，而分子检测方法为自然湿地土壤产甲烷菌和甲烷

3、氧化菌的多样性检测提供了一种更准确和科学的工具。综述了自然湿地土壤产甲烷菌和甲烷氧化菌的定性和定量分子检测方法，包括末端限制性片段长度多态性(T-RFLP)、变性梯度凝胶电泳(DGGE)、荧光原位杂交(FISH)和实时定量PCR(real-timeqPCR)，重点分析了分子检测中两类重要的标记基因，总结了不同类型自然湿地产甲烷菌和甲烷氧化菌群落多样性的最新成果，提出了我国在该领域今后应深入研究探讨的一些问题及建议。关键词:自然湿地;产甲烷菌;甲烷氧化菌;多样性;分子生态学技术Moleculardetec

4、tionofdiversityofmethanogensandmethanotrophsinnaturalwetlandsoil1，22，*SHEChenxing，TONGChuan1CollegeofEnvironmentalScienceandEngineering，FujianNormalUniversity，Fuzhou350007，China2KeyLaboratoryofHumidSubtropicalEco-geographicalProcessofMinistryofEducation，

5、ResearchCentreofWetlandsinSubtropicalRegion，FujianNormalUniversity，Fuzhou350007，ChinaAbstract:Methaneisoneofthemostimportantgreenhousegasesandplaysanessentialroleinatmosphericchemistry．Thelargestsinglesourceofmethaneisnaturalwetlands，whichhavebeensuggest

6、edtocontributesignificantlytotheinterannualvariabilityofglobalmethaneemissions．Methanogensandmethanotrophsarethemainfunctionalmicrobialgroupsmediatingmethanecyclesofnaturalwetlands．Biogenicmethaneisproducedbymethanogenicarchaeaormethanogensasthefinalstep

7、inanaerobicdegradationoforganicmatter．However，onlyabouthalfoftheproducedmethaneisemittedtotheatmosphere，whiletheremainderisoxidizedbyadiversegroupofbacteriareferredtoasmethaneoxidizingbacteria(MOB)ormethanotrophs．Itisevidentthatthestudiesonthediversityof

8、methanogensandmethanotrophscanassistwithrevealingmicrobial-mediatedmethanecyclesandthetemporal-spatialheterogeneityofmethaneemissionfromnaturalwetlands．Traditionalmethodsbasedonlaboratoryculturetechniqueshavebeenproveninad