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磁铁矿矿坑水细菌分离与多样性分析

作　者: 安秀芳
导　师: 吕志堂
学　校: 河北大学
专　业: 微生物学
关键词: 磁铁矿细菌分离多样性系统发育分析鉴定
分类号: Q938
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
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内容摘要

本文对河北沙河2磁铁矿矿坑水样品进行了细菌的分离、系统发育分析和初步鉴定,在此基础上分析了磁铁矿矿坑水样品中细菌的生物多样性。分离结果表明,不同样品在不同培养基中分离获得的菌落数量与种类不同。1/5PCA培养基分离效果最好,嗜中性细菌是磁铁矿矿坑水中主要细菌类群,改良9K、改良9K’不合适磁铁矿矿坑水样品细菌的分离。根据系统发育分析结果初步探讨了磁铁矿矿坑水样品分离株属水平的分类地位和生物多样性。结果显示：江峰矿业矿坑水样品中66株菌在系统发育上隶属于50个OTUs,其中36个OTUs和变形菌门(Proteobacteria)序列相似性最高(98.4%～100%)；12个OTUs和放线细菌门(Actinobacteria)序列相似性最高(98.9%～99.9%)；2个OTUs和拟杆菌门(Bacteroidetes)序列相似性最高(98.9%～99.9%)。千山矿业矿坑水样品中47株细菌在系统发育上隶属于32个OTUs,其中15个OTUs和变形菌门序列相似性最高(90.4%～100%)；9个OTUs和放线细菌门序列相似性最高(99.4%～100%)；7个OTUs和厚壁菌门(Firmicutes)序列相似性最高(93.0%～100%)；1个OTU和奇异球菌-栖热菌门(Denicoccus-Thermus)序列相似性最高(100%)。根据形态学特征和生理生化特征等对菌株进行初步鉴定的结果,验证了表型特征与系统发育分析的一致性,并初步确定了部分菌株种水平的分类地位。菌株p1等52个菌株初步鉴定为20个属的38个潜在新种；菌株cp15,cp26和系统发育关系最近的中国史尼斯氏菌(Sneathiella chinensis) CBMAI 737T最高相似性为88.2%～88.3%,应该给予史尼斯氏菌科(Sneathiellaceae)一新属地位。生物多样性分析显示：两个样品细菌群落组成不同,优势种群也不同：江峰矿业矿坑水样品中以不粘柄菌属居多(19.70%),而千山矿业矿坑水样品中却以短波单胞菌属占绝对优势(25.53%)。分析原因,推测可能与样品来源矿床品位不同和埋藏深度不同有关。

全文目录

摘要  5-6
Abstract  6-10
第1章绪论  10-19
  1.1 矿物微生物研究简介  10
  1.2 矿物细菌的作用及国内外研究进展  10-16
    1.2.1 微生物浸矿作用  10-11
    1.2.2 微生物成矿作用  11-13
    1.2.3 矿物微生物研究的意义  13-14
    1.2.4 矿物细菌多样性研究进展  14-16
  1.3 铁矿细菌分离方法研究概述  16-18
    1.3.1 分离培养基的选择和优化  17
    1.3.2 添加剂和抑制剂的选择  17-18
    1.3.3 铁矿细菌分离方法的发展趋势  18
  1.4 本课题研究内容和意义  18-19
第2章磁铁矿矿坑水细菌分离方法的研究  19-25
  2.1 实验材料  19-20
    2.1.1 样品来源  19
    2.1.2 分离培养基  19-20
  2.2 实验方法  20
    2.2.1 样品采集  20
    2.2.2 分离方法  20
  2.3 结果与讨论  20-24
    2.3.1 PCA培养基稀释度的选择  20-21
    2.3.2 不同培养基分离效果  21-24
  2.4 小结  24-25
第3章磁铁矿矿坑水细菌系统发育研究  25-50
  3.1 实验材料  25-26
    3.1.1 材料来源  25
    3.1.2 主要仪器  25-26
    3.1.3 主要试剂  26
  3.2 实验方法  26-28
    3.2.1 DNA提取  26-27
    3.2.2 16S rDNA PCR扩增测序  27
    3.2.3 系统发育分析  27-28
  3.3 实验结果  28-48
    3.3.1 江峰矿业矿坑水样品测序菌株系统发育分析结果  29-39
    3.3.2 千山矿业矿坑水样品测序菌株系统发育分析结果  39-48
  3.4 小结  48-50
第4章磁铁矿矿坑水细菌的初步鉴定  50-84
  4.1 形态和培养特征研究  50-51
    4.1.1 培养基  50
    4.1.2 实验方法  50-51
  4.2 生理生化特征研究  51-52
    4.2.1 实验方法  51-52
  4.3 实验结果  52-81
    4.3.1 培养和形态特征实验结果  52-56
    4.3.2 生理生化特征实验结果  56-81
  4.4 小结  81-84
第5章磁铁矿矿坑水细菌多样性分析  84-91
  5.1 实验材料  84-87
  5.2 实验方法  87
  5.3 结果与分析  87-89
    5.3.1 江峰矿业矿坑水样品细菌生物多样性分析  87-88
    5.3.2 千山矿业矿坑水样品细菌生物多样性分析  88-89
  5.4 讨论  89-91
第6章总结与结论  91-93
  6.1 总结  91
  6.2 结论  91-92
  6.3 需要进一步完善的地方  92-93
参考文献  93-100
致谢  100-101
攻读学位期间发表的论文  101

磁铁矿矿坑水细菌分离与多样性分析

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