新疆阿克苏地区盐碱地粘细菌资源的分离研究

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粘细菌(Myxobacteria)是具有复杂多细胞行为的革兰氏阴性细菌。在环境恶劣或者营养贫瘠条件下,粘细菌的营养细胞能聚集在一起并形成复杂的子实体结构。粘细菌常见于树皮、土壤和各种食草动物的粪便上。但国内外学者在特殊环境下如热带雨林、北极冻土、草原、沙漠、沼泽、海水、高海拔地区等样品中分离到粘细菌。目前对盐渍化土壤环境条件下粘细菌的分离、培养方法的系统研究较少。为了探索极端盐渍环境条件下粘细菌生态、以期发现稀有的粘细菌资源,本研究以不同类型盐渍化土壤为研究对象,首次开展盐碱地土壤中粘细菌资源的多样性研究。为此,本研究开展了以下的工作。   1.盐碱地粘细菌的分离与纯化   本文采用传统的兔粪诱导法、水琼脂法、滤纸法和土壤浸出液法等纯培养技术,从新疆阿克苏地区25份样品中分离到58株粘细菌。其中兔粪诱导法只获得2株粘球菌,WCX分离法分离获得32株粘细菌,滤纸培养法分离获得20株粘细菌。实验中还使用了土壤浸出液作为培养基主要成分,但是此种方法的结果不理想,杂菌污染严重,给纯化带来了较大的困难;采用该方法仅分离到4株粘细菌。   2.粘细菌的分类   本文对分离到的粘细菌的子实体、菌落形态、营养细胞、粘孢子大小、形态进行观察和描述,并进行了初步分类。利用16S rDNA序列来进一步确定粘细菌的种属关系。58株粘细菌分别属于:粘球菌属(Myxococcus)33株;珊瑚球菌属(Corallococcus)14株;孢囊杆菌属(Cystobacter)6株;堆囊菌属(Sorangium)2株;侏囊菌属(Nannocystis)2株;多囊菌属(Polyangium)1株。并将分离菌株的16S rDNA序列与Genebank中的已知序列进行比较,构建系统进化树。结果表明58株粘细菌可分为5个大的分支,分别是粘球菌属(Myxococcus),孢囊杆菌属(Cystobacter),珊瑚球菌属(Corallococcus);侏囊菌属(Nannocystis),堆囊菌属(Sorangium)和多囊菌属(Polyangium)。但是第五分支的堆囊菌属和多囊菌属很难分开。   3.疑似新种的粘细菌菌株的鉴定   主要对菌株1x3、xj71、xj9-1、8.5、x3-d进行了较为详细的鉴定。菌株1x3与Myxococcus xanthus、Myxococcus flavescens、Myxococcus virescens同源性最高,为99%;但是不能鉴定到种。xj71与Corallococcus coralloides同源性最高。xj9-1与 Cystobacter minus、Cystobacteryiolaceus的同源性最高,达96%;xj9-1不能聚类到种。8.5为Myxococcus fulvus。x3-d疑为新属,但未做DNA杂交。   4.MLSA在粘细菌分类鉴定中的应用   以管家基因lepA和gyrB对粘细菌菌株构建系统发育树。并将粘球菌属的16SrDNA基因进化树与gyrB基因系统发育树相比较,发现以gyrB基因分类的更为细致。   5.粘细菌耐盐性分析   本文选取部分菌株做对盐度的敏感性实验。所选粘细菌都能在NaCl浓度为1%的VY/2培养基上生长,都能迅速形成子实体。部分粘球菌属的菌株能在NaCl浓度为2%的培养基生长。因此首次发现了陆生粘细菌能在盐浓度超过1%条件下生长。   6.新疆阿克苏地区盐碱地粘细菌多样性分析   从25个土样中仅分离到6个属的粘细菌,说明新疆阿克苏地区盐碱地粘细菌丰富度不高。其主要原因是盐碱地土壤性质不适合粘细菌生长。
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