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《石河子大学》 2015年
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天山一号冰川底部融水及沉积层可培养细菌多样性研究

陶玲  
【摘要】:目的:冰川环境是较少受到人类活动影响的开放性系统,约占地球陆地总面积的10%,蕴藏着丰富的微生物资源和新的基因资源。冰川环境为我们研究和了解原始生态系统中低温微生物类群的生理生化特性及其系统发育提供了绝佳的自然条件,同时由于对全球气候变化的响应,低温微生物群落结构的敏感变化有助于了解和预测全球气候变化趋势。此外,揭示冰川环境中的微生物不仅有助于低温微生物菌种资源的开发及生物技术的研发,同时也为探索冰川底部沉积层中发生的生物地球化学过程提供理论基础依据。方法:本实验采用传统培养方法分离天山一号冰川融水及底部沉积层可培养细菌,根据16Sr RNA基因序列初步确定耐低温菌的系统进化地位,采用BOX-PCR指纹图谱对16S r RNA基因高度同源性的菌株进一步区分。测定分离菌株的生长特性及利用筛选培养基及纸片扩散法对分离菌株的产酶特性及药敏性进行了初步研究。结论:1.天山一号冰川融水及底部沉积层可培养微生物的分离,最终选取116株作为试验菌株,其中72株为杆菌,占总数的62.1%,多数菌株呈乳白色(31株)、黄色(40株)、橘黄色(9株)、红色(17株)、粉色(3株)、透明(6株)。72%菌株生长温度范围是4-30℃,属于耐冷,57%为革兰氏阳性菌,76%最高耐盐浓度为6%,菌株最适p H值为6.0-7.0,大多数菌株的p H范围较窄。菌株分属于α-Proteobacteria、β-Proteobacteria、γ-Proteobacteria、CFB、Actinobacteria、Firmicute 6个门或亚纲水平的系统发育类群,共28个属。其中γ-Proteobacteria占总类群的28.5%,为优势类群,依据16S r RNA基因序列相似性标准,Actinobacteria和Firmicute是多样性最高的类群。2.生理生化试验表明:分离菌株中多数菌株的V-P、明胶液化、接触酶及硝酸盐还原试验呈阳性,而菌株的M.R试验仅13%显阳性,93.1%和13.8%的吲哚试验和明胶水解呈阳性,尽管分离菌株的16S r DNA序列亲缘关系较近,但其生理生化特性却明显不同。3.116株分离菌株,产蛋白酶菌株87株,产脂肪酶菌株79株,产淀粉酶菌株27株,产纤维素酶20株。多数产酶菌株最适生长温度为24℃左右,最大耐盐浓度为6%,最适p H范围为6.0-7.0。产酶菌株分属于6个门(或亚纲)类群,包括24个属,产脂肪酶和蛋白酶菌株丰度最高的是Pseudomonas和Flavobacterium属,产淀粉酶菌株丰度较高的是Rhodococcus、Flavobacterium和Bacillus属,产纤维素酶菌株丰度较高的是Pseudomonas、Flavobacterium和Brevundimonas属。4.116株分离菌株,其中97.5%的分离菌株对氯霉素和萘啶酸有抗性,分别有95.0%,91.2%和90.0%的菌株对青霉素、头孢噻亏和红霉素有抗性,相反,仅仅只有43.8%的菌株对新霉素表现出耐药性,这一结果说明了天山一号冰川微生物菌株具有多重耐药性且多重耐药性指数较高。
【学位授予单位】:石河子大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2015
【分类号】:Q938

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