污染環(huán)境中特定功能微生物多樣性調(diào)查研究
發(fā)布時間:2020-05-03 14:25
【摘要】: 為了解富營養(yǎng)、氮素污染嚴(yán)重的膠州灣海域反硝化細(xì)菌群落的結(jié)構(gòu)與組成,應(yīng)用PCR技術(shù)為基礎(chǔ)的基因文庫方法對膠州灣沉積物反硝化細(xì)菌nirS基因的分子多樣性進(jìn)行研究。5個站位共篩選了331個克隆,分別屬于132個不同的分類操作單元(Operational Taxonomic Units,OTUs)。各個站位OTUs個數(shù)30~44不等,顯示了較高的多樣性。nirS基因序列與GenBank數(shù)據(jù)庫中最相似序列的相似度在62~100%。系統(tǒng)進(jìn)化分析表明,包括波羅的海、墨西哥灣等12大海域和河口的沉積物或水體的nisS基因序列可被劃分為7個簇(Marine ClusterⅠ-Ⅶ),其中MarineClusterⅦ在序列50%相似度水平上又可劃分為7個亞簇。其中Marine ClusterⅦg是本研究中特有的亞簇,體現(xiàn)了膠州灣沉積壞境具有不同于其他海域的反硝化細(xì)菌基因序列;贠TUs在各站位的分配和nirS基因序列系統(tǒng)進(jìn)化關(guān)系,對各站位反硝化細(xì)菌群落結(jié)構(gòu)進(jìn)行Cluster Environments、Jackknife Cluster和PCA聚類,結(jié)果表明A5、Y1、D1站位反硝化細(xì)菌群落關(guān)系接近,B2、C4站位關(guān)系較遠(yuǎn)。結(jié)合環(huán)境因子聚類分析結(jié)果,揭示膠州灣沉積物反硝化細(xì)菌群落結(jié)構(gòu)與沉積物粒度等多種環(huán)境因子相關(guān)。陸源污染、河流輸入以及水動力條件是影響樣地反硝化基因多樣性的重要因素。 大量抗生素藥物的濫用及不合理排污,使得水環(huán)境中耐藥細(xì)菌危害日益嚴(yán)重,為了了解膠州灣耐藥細(xì)菌污染情況及耐藥基因的傳播途徑,以膠州灣土霉素抗性菌為背景,共篩選得到具有氨芐青霉素抗性細(xì)菌66株。采用多重PCR方法,對超β-內(nèi)酰胺酶(ESBLs)和質(zhì)粒介導(dǎo)的AmpC酶進(jìn)行檢測,結(jié)果表明TEM,SHV是其優(yōu)勢基因型。16S rRNA基因序列分析顯示,攜帶β-內(nèi)酰胺酶基因的多重耐藥菌中93.8%都屬腸桿菌群。同時以篩選得到的32株產(chǎn)β-內(nèi)酰胺酶多重耐藥菌為對象研究其傳播途徑,發(fā)現(xiàn)68.8%的多重耐藥菌攜帶整合子,其中Ⅰ類整合酶占有優(yōu)勢。整合子已成為膠州灣多重耐藥細(xì)菌的主要傳播機(jī)制。分析表明β-內(nèi)酰胺抗性細(xì)菌空間分布差異較大。膠州灣獨(dú)特的地理特點(diǎn)、陸源污染和人為活動是影響其耐藥細(xì)菌分布的主要因素。耐藥細(xì)菌及其基因分布信息可作為一種生物指示,對揭示海岸環(huán)境質(zhì)量或污染源有潛在作用。 為解決渤海海域石油污染日益嚴(yán)重的情況,從大連石化隔油池污水中分離、純化得到一株以柴油為唯一碳源的石油降解菌DW-1。生理生化性狀和Biolog分析結(jié)果表明該菌株為假單胞菌(Pseudomonas sp.)。正交實驗結(jié)果表明,pH 8.5,鹽度30‰,氮磷質(zhì)量比10:1為該菌株最適生長條件。在油培養(yǎng)基濃度3g/L,菌齡為48h的細(xì)菌進(jìn)行接種,平均除油率在70%左右,最高可達(dá)80.32%,降解過程中將柴油乳化為小油滴吸附在其表面。海水培養(yǎng)基中絮狀物薄而透且形狀較大,表明該菌株具有應(yīng)用于海洋石油污染治理的潛質(zhì)。
【圖文】:
’圖1.41類整合子結(jié)構(gòu)示意圖Fig.1.4Sehematie代甲找沼entationofelass1integ舊n.3.6.2整合子分類整合子根據(jù)整合酶基因堿基序列的不同進(jìn)行整合子分類。整合酶屬于酪氨酸
圖1.51類整合子基因盒移動示意圖〔91’ig.1.5SehematierePresentationofgene一assettesexehangeinelass1integron注:深色箭頭代表轉(zhuǎn)錄方向。藥基因盒種類已發(fā)現(xiàn)了超過60種以上的基因盒大多編碼對抗生素的耐藥性
【學(xué)位授予單位】:大連海事大學(xué)
【學(xué)位級別】:博士
【學(xué)位授予年份】:2008
【分類號】:X172
本文編號:2647659
【圖文】:
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圖1.51類整合子基因盒移動示意圖〔91’ig.1.5SehematierePresentationofgene一assettesexehangeinelass1integron注:深色箭頭代表轉(zhuǎn)錄方向。藥基因盒種類已發(fā)現(xiàn)了超過60種以上的基因盒大多編碼對抗生素的耐藥性
【學(xué)位授予單位】:大連海事大學(xué)
【學(xué)位級別】:博士
【學(xué)位授予年份】:2008
【分類號】:X172
【引證文獻(xiàn)】
相關(guān)碩士學(xué)位論文 前2條
1 楊芳;浮床種植海馬齒根際微生物的多樣性及對多環(huán)芳烴的降解作用研究[D];廈門大學(xué);2013年
2 陳瑾;池塘表層底泥反硝化菌豐度與群落結(jié)構(gòu)的研究[D];華中農(nóng)業(yè)大學(xué);2014年
,本文編號:2647659
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