玉米农田土壤细菌群落变化的DGGE分析

利用改进的土壤DNA提取方法直接从玉米农田土壤样品中提取微生物全基因组,以嵌套式PCR和降落式PCR扩增出细菌16S rDNAV3区基因,并运用DGGE电泳技术对扩增片段进行分离,对玉米生长过程中4个重要生育期及不同土层深度细菌群落的变化进行了分析。结果表明,改进的提取方法能够获得完整且含量较高的基因组DNA,嵌套式PCR有效扩增了16SrDNAV3基因。随着玉米的生长以及土层深度的改变,土壤中的细菌在保持优势种群基本稳定的同时表现出丰富的多样性。其中,在苗期和灌浆期细菌群落的变化最为明显,细菌种类最丰富,而收获期细菌种类最少。同一生育期不同土层深度的细菌也存较大差异,表层土壤的细菌变化最大。     

转基因小麦田土壤细菌16S rDNA V3片段的DGGE分析

为长期监测转基因作物对土壤微生物菌群变化的影响提供可靠的试验方法.以检测转基因小麦田土壤细菌菌群变化为例,利用细菌特异性引物,扩增得到了土壤细菌16S rDNA V3可变区片段;通过变性梯度凝胶电泳(Denaturing gradient gel electrophoresis,DGGE),分析PCR扩增得到的V3可变区片段;根据电泳条带的变化情况评价转基因小麦对土壤环境微生物的安全性.结果表明该方法所提取的DNA,可以不经过纯化直接进行PCR扩增等后续试验;DGGE图谱中条带清晰.该方法可作为长期监测土壤微生物种群变化的试验手段.     

一种适用于PCR的土壤微生物DNA的提取方法

[目的]对土壤微生物的DNA进行提取,以建立一种适用于PCR技术分析的土壤微生物DNA的快速提取方法。[方法]采用了2种不同的直接裂解法提取土壤微生物DNA,并用细菌通用引物27F和1492R进行PCR扩增16SrDNA片段。[结果]2种方法提取的土壤微生物总DNA电泳结果显示没有差别,但是只有CTAB、溶菌酶、冻融裂解法提取的总DNA不需要纯化,在增加Mg^2＋用量的条件下,只需用第一轮非特异PCR产物作为模板即可扩增出16SrDNA片段。[结论]CTAB、溶菌酶、冻融裂解法提取土壤DNA,方法操作简单、快捷。同时适用于PCR分析。为土壤微生物群落结构的多样性分析奠定了基础。     

沼气池微生物生态群落PCR-DGGE分析方法研究

研究了适合于PCR-DGGE分析的沼气池污泥样品微生物基因组DNA快速提取方法,探讨了PCR反应条件、电泳时间与上样量对DGGE指纹图谱多样性的影响。试验结果表明,采用本研究所建立的SDS和Guanidine thio-cyanate-N-LS方法提取沼渣微生物总DNA,利用细菌特异性16S rDNA通用引物,经复原条件PCR(循环25次)扩增,所得PCR产物在85V电压下,上样量600ng,电泳时间为16 h时DGGE分离效果最佳,获得清晰的16S rDNA V3区片段的图谱。     

不同环境中土壤微生物总DNA的提取与纯化

采用SDS高盐缓冲液抽提法提取了林地、厂区、菜地3种不同环境中土壤微生物总DNA,结果表明,该方法可以从土壤微生物中提取到长度大于23.1kb的DNA;不同环境中提取的DNA产量和纯度都存在一定的差异,每克干土的DNA提取量介于53.55~579.93μg之间,其中以处于原始状态的丛林提取量最高。粗提的土壤微生物DNA采用酚氯仿和柱式腐殖酸去除剂进行纯化,纯化后的土壤微生物DNA可以用于PCR扩增,使用细菌16SrDNA基因的引物可以扩增到相应的片段。     

土壤微生物分子生态学研究中总DNA的提取

建立了一种土壤DNA提取方法。根据DNA产量和纯度2个评价指标,从3种手提土壤DNA方法中优选出方法B为手提DNA方法（Lab method）,它包括样品预处理,细胞裂解,粗DNA纯化,其中细胞裂解组合了玻璃珠击打．SDS裂解,溶菌酶裂解。进一步应用PCR-限制性片段长度多性（Restriction fragmentlength polymorphism,RFLP）技术及PCR-温度梯度凝胶电泳（Temperaturegradientgelelectrophoresis,TGGE）技术．结合DNA产量、纯度、片段大小以及所反映的微生物群落结构特性等指标评价了手提方法（Labmethod）得到的总DNA质量,并将这些结果与2种应用较广的商业试剂盒（Mo Bio UhraClean Soil DNA Kit和Bio 101 FastDNA SPIN Kit（For Soil1）所得DNA的各种指标进行了比较。结果表明,手提方法（Labmethod）的粗DNA产量低于Bio 101 Kit的,但高于Mo Bio Kit的。这些方法所得DNA的长度都在21kb左右,Labmethod提取的DNA没有严重被剪切现象,而2种试剂盒提取的DNA都有不同程度的剪切。手提方法得到的DNA经纯化后,应用细菌及真菌特异引物进行PCR扩增,均能获得目的片段,表明该方法能从土壤中同时有效提取细菌和真菌总基因组DNA。并且,手提方法所得DNA的细菌16SrDNA和真菌18SrDNA的PCR-RFLP图谱与两种商业试剂盒的图谱基本相似,但3种方法提取的DNA在细菌16S rDNAV3区和真菌28SrDNA片段的PCR-TGGE图谱上都存在一定差异．主要表现在一些弱势条带的有无或强弱上。这说明手提方法提取的总DNA与2种商业试剂盒一样,在一定程度上能反映微生物群落的多样性和组成。总之,手提DNA方法（Lab method）所用试剂普通,价格便宜,能在4h以内获得够质够量的土壤DNA用于微生物分子生态学研究,较适合于广大普通实验室进行土壤DNA提取工作。     

土壤微生物3种DNA提取方法的比较

以人参地土壤为材料,比较研究SDS高盐加变性剂法、SDS高盐法和试剂盒法等3种土壤微生物基因组DNA提取方法.结果表明,3种方法均可提取人参地土壤微生物基因组DNA,但每种方法所获得的DNA在颜色、提取量及纯度等方面都存在较大差异.普通手工方法(SDS)提取的DNA由于纯度不高等原因很难进行后续的PCR扩增,试剂盒法能够在较短时间内获得用于PCR扩增的较高纯度的DNA,所以该方法是较好的土壤微生物DNA提取方法.     

节杆菌基因组DNA提取方法的改良

[目的]研究比较了节杆菌的不同DNA提取方法,以获得高质量的基因组DNA。[方法]采用反复冷冻研磨、甲苯处理对细胞进行预处理,随后进行CTAB抽提,并与细菌基因组提取试剂盒进行比较。[结果]改良的CTAB法提取的DNA,纯化之后经电泳检测表明,基因组DNA条带清晰,量度均一,DNA片断大小一致;以上述DNA为模板进行PCR扩增,条带单一、特异性强,其中利用经甲苯方法提取的DNA快速、简便、经济实用,可作为PCR扩增的模板进行后续的基因操作和分子生物学研究。[结论]改良的CTAB法能够有效地提取节杆菌基因组DNA,纯度达到要求。     

橡胶林土壤微生物2种DNA提取方法的比较

比较了橡胶林土壤微生物CTAB-SDS提取法和SDS提取法的效果.结果表明,2种提取方法均获得约23.1 kb的DNA片段,2种提取方法在颜色、提取量和纯度上存在较大差异.CTAB-SDS提取法提取DNA的纯度较好,不需要纯化可以直接用于PCR扩增、酶切等后续操作;SDS提取法提取的纯度低,不能直接用于PCR扩增.2种方法都适合橡胶林土壤DNA的提取,如果要求获得纯度高的DNA,CTAB-SDS提取法是最佳选择.橡胶林土壤微生物DNA的提取,推荐使用CTAB-SDS提取法.     

砖红壤微生物总DNA的提取方法比较

针对中国南方砖红土壤的特点,通过比较和优化土壤微生物总DNA的提取方法,获得较高质量的DNA,从而进行土壤细菌16S r DNA基因扩增和真菌I TS r DNA基因扩增。结果表明:方法一提取的土壤微生物DNA受到腐殖质等影响无法进行基因扩增;方法二提取的DNA可以进行土壤微生物基因组16S r DNA基因扩增,提取时间大大减少,但无法进行I TS r DNA基因扩增;方法三提取的DNA质量最好,可以进行细菌16S r DNA和真菌I TS r DNA基因组扩增。     

土壤石油污染对2种藜科植物种子发芽率的影响

[目的]筛选土壤石油类污染敏感指示指标、确定石油类污染土壤生物修复植物。[方法]在实验室人工控制条件下,研究不同浓度土壤石油污染对2种藜科植物种子萌发的影响。[结果]土壤石油污染质量分数为500 mg/kg时,对2种藜科植物种子的出芽都有一定的促进作用,对翅碱蓬的促进作用大于碱蓬,土壤石油污染浓度在1 000~30 000 mg/kg时,皆抑制2种种子的出芽,对翅碱蓬的抑制小于碱蓬。[结论]在土壤污染情况下种子萌发率具有某种程度的不确定性,土壤石油污染对2种藜科植物种子萌发的抑制率指标只能作为生态评价的初级指标或土壤开始发生污染的信号,而不宜作为深度评价的标准。     

石油污染土壤的微生物修复技术研究

石油污染土壤已是土壤生态环境保护急需解决的关键问题,如何高效修复污染土壤日渐成为研究热点。微生物修复石油污染土壤是一种经济、高效且生态可承受的绿色清洁技术。在此背景下分析了石油污染土壤微生物修复的主要影响因素;阐述了在石油污染土壤堆腐化修复过程中,通过添加石油降解菌(群)、氧化剂、营养物质和表面活性剂等措施来强化石油污染土壤的修复效果;探讨了石油污染土壤微生物修复技术的发展方向,可为下一步研究提供一定的依据。     

石油污染盐碱土壤生物修复模式研究

[目的]寻找适宜的石油污染盐碱土壤的野外生物修复模式。[方法]以实验室前期保存和新筛选的石油降解细菌菌群为基础,制备固体菌肥,首先在室内条件下研究C∶N∶P、菌肥施入量对降解率的影响,并将菌肥施入量、植物种类、土壤翻耕对野外土壤污染修复效果的影响进行试验研究。[结果]菌肥的降解特性决定了石油污染物的降解效率,无效的菌肥在室内外试验中都会削减石油污染物的修复效果;在适宜的土壤C∶N∶P条件下,新鲜菌肥的施入量增加,可有效提高石油污染物的降解率。足够的菌肥施入量能够在短期内(10~20 d)发挥高效降解作用。在野外修复模式研究中,翻耕对扰动盐碱土壤的石油污染修复作用有限,土著优势植物碱蓬比苜蓿更适于植物-微生物的联合修复。[结论]在野外条件下,适宜的盐碱土壤石油污染修复模式为碱蓬+10%新鲜菌肥+不翻耕+营养(C∶N∶P=100∶5∶3)。     

汉麻对石油污染土壤的修复能力研究

[目的]研究能源植物汉麻对石油污染土壤的修复能力,为植物修复技术的推广应用奠定基础.[方法]通过盆栽试验,研究不同浓度石油烃对汉麻生长发育的影响,分析汉麻对不同浓度石油烃的耐受能力和降解能力.[结果]结果表明,汉麻对石油污染具有较好的耐受性,土壤中石油烃浓度为4 000 mg/kg时,石油烃对汉麻生长发育的影响不显著;在土壤石油烃浓度在4 000 ～7 000 mg/kg时,汉麻能够有效促进土壤中石油烃的降解;汉麻对石油烃降解率可达55.68％～65.52％,明显高于空白对照（18.52％～ 23.86％）.[结论]汉麻适于修复中低浓度石油（≤7 000 mg/kg）污染土壤.     

施肥对苏丹草修复石油污染土壤的影响

采用盆栽试验,研究了苏丹草修复石油污染土壤的效果,在有、无氮磷钾肥的条件下,对苏丹草的生长发育和石油的组分进行了分析。结果表明,经过90 d的修复,施肥处理的石油烃去除率比无施肥处理的对照高10.31%;苏丹草的株高、地上干重和地下干重也得到了显著提高,而叶绿素a/b和叶绿素a/类胡萝卜素均有所降低;芳烃(16种多环芳烃)的去除率和烷烃(C8~C40)的去除率分别提高了7.39%和6.44%。不论是对照还是施肥处理,烷烃的去除效果均优于芳烃。     

石油污染土壤微生物修复的研究进展

石油污染土壤微生物修复技术具有速度快、消耗少、效率高、成本低、反应条件温和以及无二次污染等显著优点,具有广阔的应用前景。文章较全面地介绍了环境中降解石油的微生物、石油污染土壤的微生物修复技术以及影响石油污染土壤微生物修复的因素,并对该领域研究前景进行了展望。     

石油污染土壤的微生物修复技术研究进展

利用微生物修复技术对石油污染土壤进行处理是现代新型的一种经济、高效且生态可承受的绿色清洁技术。目前,越来越多的国内外学者在解决石油污染土壤问题中引进微生物修复技术。总结了石油污染土壤微生物修复技术的修复类型;能够降解石油烃类物质的微生物种类、复合菌群及利用基因工程构建石油高效降解菌;影响石油烃降解菌降解效率的多种因素,探讨了石油污染土壤的微生物修复技术中存在的问题及应用前景,以期为进一步研究提供参考。     

化学洗涤法修复石油污染土壤研究现状

化学洗涤法修复石油污染土壤具有修复时间短、操作简单、能耗低、适应性广、可资源化回收洗脱石油等优点,从表面活性剂复配、助剂应用、过程强化以及石油污染土壤性质的影响等方面对近年来化学洗涤法修复石油污染土壤的研究进行了评述。为推动该方法的实际应用,尚需深入研究表面活性剂之间、表面活性剂与助剂之间的相互作用机制,系统研究石油污染土壤性质对洗涤工艺的影响,加强关于降低化学洗涤对土壤性能影响方法的研究,深入开展洗涤废水回用及有效处理的研究。     

不同污染时长土壤中石油烃的生物去除特性及影响因素

利用生物刺激法修复不同污染时长的土壤,比较了向新污染(污染7 d)和陈旧性污染(污染5 a以上)土壤中加入有机肥、有机肥+KNO_3复合物(C∶N=100∶10)、脱硫石膏等处理剂对土壤中石油烃的去除效果。结果表明:对于新污染黄绵土,向土壤中加入有机肥、有机肥+KNO_3对土壤中石油烃去除效果较好,修复150 d时土壤中石油烃去除率分别为60.13%、56.09%;对于陈旧性污染土壤,施入有机肥+KNO_3、脱硫石膏对石油烃去除效果较好,修复150 d时土壤中石油烃的去除率分别为36.62%、36.61%;生物刺激对新污染土壤中石油烃的去除效率高于陈旧性污染土壤。两种不同污染时长土壤中的石油烃生物降解均符合伪一级动力学。生物刺激修复使土壤的pH值由8.50～8.56降低至7.35～7.91。新污染土壤中石油烃的降解率与pH值呈显著负相关(相关系数为-0.789),与微生物数量呈显著正相关(相关系数为0.849);陈旧性污染土壤中石油烃降解率与土壤pH值呈显著负相关(相关系数为-0.683)。研究表明,土壤受到石油污染后立即进行生物刺激修复有利于土壤中石油烃的去除,影响不同污染时长土壤中石油烃生物降解的关键因素并不相同。     

萘降解菌的分离与鉴定

[目的]研究降解菌株对萘的降解能力,以期应用于被石油污染的土壤、水源等的生物修复。[方法]以多环芳香烃中含2个苯环结构的萘为材料,从襄樊市郊被石油污染的土壤中富集、筛选和分离能降解萘的微生物,通过生理生化试验,观察菌落及菌体形态。[结果]从土壤样和废油样中分离得到31个能以萘为唯一碳源生长的菌株,其中4个在平板上菌落较大,且具有不同的菌落特征,分别命名为L1、L8、L15和L19。其中,L1菌株对萘的降解能力最好,在初始萘浓度为100 mg/L的无机盐培养基中培养40 h,萘降解率为92%,且培养液中残留萘最少,仅有8 mg/L。菌L1菌株初步鉴定为微杆菌属。[结论]驯化条件是优势菌株筛选的重要制约因素,以萘为唯一碳源可驯化筛选出对萘具有较好降解效果的降解菌。