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《不同ph条件下除臭生物滤池微生物种群结构的分子生态分析(1)》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、45卷3期微生物学报Vol.45No.32005年6月ActaMicrobiologicaSinicaJune2005不同pH条件下除臭生物滤池微生物种群结构的分子生态分析1,32113陈桐生李建军岑英华孙国萍(1广东省微生物研究所广东省菌种保藏与应用重点实验室广州510070)(2中国科学院南海海洋研究所广州510301)(3中国科学院研究生院北京100049)摘要:采用分子生物学方法研究生物滤池中不同pH环境下的微生物种群的基因多样性,通过扩增细菌16SrRNA基因的V3可变区,结合应用变性梯度凝胶电泳(DGGE)技术分析除臭生物滤池的生物种群的结构变化,并回收主要的DNA
2、片段,采用PCR测序及T载体克隆测序,明确优势菌群的系统发育地位。结果表明,除臭生物滤池在不同的pH条件下,微生物的多样性及其丰度存在较大差别,强酸性对微生物具有较高的选择作用,与中性条件相比,微生物种群多样性相对较低。同时在滤池的不同层次上也表现出明显的空间分布多样性差异,序列比对显示硫氧化细菌在除臭过程中占有优势地位。为更好的处理恶臭气体提供可靠的科学依据,同时也为生物除臭的应用提供一定的理论基础。关键词:生物滤池,恶臭处理,微生态,PCR2变性梯度凝胶电泳中图分类号:Q939文献标识码:A文章编号:000126209(2005)0320446205自20世纪20年代土壤微
3、生物首次被应用于处理H2S废的理论基础。[1]气后,生物滤池作为一种生物处理恶臭气体的简单有效的1材料和方法方法,得到了快速的发展。但在我国直至90年代初才逐步开始对大气中的含S、N等恶臭物质,如H2S、NH3、甲硫醇等111材料进行研究。同时对于生物滤池的滤料、处理过程中物化条件11111样品来源:样品取自广州市某污水处理厂的除臭生及动力学方面也有过报道,但对于处理过程中的微生物种群物滤池中试装置,分别对处于较强酸性和中性的两种不同运结构及生态变化的相关研究却未见报道。行环境下生物滤池进行填料样品采集,两次采样时间相隔为由于自然生境中的大多数微生物目前尚不能培养,基于1个月左
4、右。每次采样同时兼顾上、中、下三层,在采样口附传统的培养和纯种分离技术在研究微生物生态、微生物群落近采集样品,用A1、A2、A3分别表示酸性条件下的上、中、下结构和多样性时面临巨大障碍。大多应用于医学领域对突层,N1、N2、N3分别表示中性条件下的上、中、下层。同时检变基因研究的PCR2DGGE技术,由Muzyer[2]1993年首次应用测进气及出气的H2S气体浓度,样品于-20℃冰箱保存。于微生物生态的研究,由于DGGE技术可以使只有一个碱基11112主要试剂:pBS2T克隆载体,购于北京天为时代科技[3]差别的核酸序列在梯度凝胶泳动中分离,已被证实在区别有限公司;引物由赛百
5、盛公司合成;TaqDNA聚合酶及其他试不同种群的最初调查以及数量上占优势群落的鉴定中是尤剂购于威佳公司。其有用,已允许多个样品快速筛选,由此提供有关群体变化112H2S浓度及pH测定[4,5]和差异的信息,并且得到广泛的应用。在国内赵立平、许H2S的测定采用亚甲基兰比色法,pH的测定用[6][7]玫英、陈灏等人也开始应用DGGE技术对不同类型的微BECKMANª720型pH计生物生态进行研究。113PCR扩增[8]本研究采用PCR、DGGE、T2载体克隆等分子生物学技术,11311滤池填料的总DNA提取:对文献所述方法稍加改结合16SrDNA同源性分析及生物信息学手段,对除臭生
6、物进,称取滤料10g,对样品进行预处理后加入20mLPBS滤池的微生物生态进行研究。分析不同pH值条件下的细菌(pH714),充分振荡10min,6000×g室温离心10min,弃上清,种群结构差异以及在空间分布上多样性特征,并根据序列比重复两次。以下步骤参照文献,沉淀溶于300μL超纯水,使对结果初步确定优势菌群的进化地位。为更好的处理恶臭用018%琼脂糖凝胶电泳分析。气体提供科学依据,同时也为生物除臭的应用研究提供一定11312梯度PCR:为确定最适退火温度,将抽提所得总DNA基金项目:广东省自然科学基金团队项目(015017);广州市重点攻关项目(2002Z12E0021
7、)3通讯作者。TelPFax:86220287684471;E2mail:ebiotech@gdas.ac.cn作者简介:陈桐生(1978-),男,硕士研究生,主要从事环境微生物学研究。E2mail:sand-cts@yahoo.com.cn收稿日期:2004-09-13,修回日期:2004-12-31©1994-2010ChinaAcademicJournalElectronicPublishingHouse.Allrightsreserved.http://www.cnki.net3期陈
