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冠中土壤微生物群落的组成鉴定及定量识别技术的研制

董思斯  
【摘要】:土壤作为生态系统的重要组成部分之一,是珍贵的自然资源。而土壤微生物作为土壤中的活性组分,在维持土壤生态平衡如养分运转、有机质分解和环境污染物净化中发挥着重要作用。土壤微生物群落结构组成及活性变化又是衡量土壤质量、维持土壤肥力和作物生产力的一个重要指标。 本课题首先运用PCR为基础的rRNA文库的方法,以高次团粒土壤微生物宏基因组为模板,成功克隆测序了其原核16S rRNA基因及真核ITS序列,初步解析了冠中土壤微生物群落的组成结构。其次是针对所获得的16S序列使用基于单碱基差异识别的特异引物设计技术,即在设计过程中人为引入错配碱基,增加引物特异性,由此设计出5个门的特异性引物。最后,经过筛选和PCR条件优化,将设计的引物用于不同比例混合质粒模板和新的土壤微生物宏基因组的实时荧光定量PCR,从而达到对几个门的微生物进行快速定量识别的目的。 基于单碱基差异识别的特异性引物技术设计门特异性引物,打破了传统方法设计引物的局限,更有助于提高引物对目标序列识别的特异性,为快速定量识别打下基础。而快速定量识别技术的研制,可以快速跟踪不同环境条件下,土壤微生物群落发生的微观变化,且具有速度快,成本低的特点,有利于土壤微生物群落结构的研究,从而促进土壤微生物多样性保护,合理开发利用土壤中微生物资源。


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