松嫩平原盐碱土可培养耐(嗜)盐碱细菌多样性分析

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位于我国东北部地区的松嫩平原是我国重要的粮食基地,但自然演替和人类活动等原因导致近年来松嫩平原的土壤盐碱化越来越严重。而对耐(嗜)盐碱菌种的发掘与研究有利于丰富耐(嗜)盐碱功能的相关基因资源,从而推进对盐碱地区土壤的再利用与农业的开发。同时对可培养耐(嗜)盐碱细菌的分析研究,也是微生物领域改造农业环境的重要过程之一。本文对松嫩平原盐碱地样本土壤进行了理化性质测定,其土壤p H范围是8.27-10.88,样本土壤所含盐离子中,所含阴离子主要以Cl-为主,含量为1.12g/kg-15.8g/kg,所含阳离子以Na+为主,含量为9.666g/kg-79.969g/kg,影响碱度的碳酸根与碳酸氢根离子的含量分别是0.12g/kg-1.1g/kg和0.7g/kg-1.34g/kg。为了最大程度的还原松嫩平原盐碱土耐(嗜)盐碱细菌的培养环境,根据土壤理化性质进行培养基筛选实验,最终选用稀释浓度为10%的R2A培养基,其中Na Cl浓度为5%(w/v),并使用无水碳酸钠调节为p H9.2。通过使用涂布平板法来对松嫩平原盐碱土可培养耐(嗜)盐碱细菌进行分离与筛选。并对分离筛选出95株代表菌株进行了16S r DNA基因序列的系统发育分析,从而得到松嫩平原盐碱土可培养耐(嗜)盐碱细菌的多样性结果。其结果表明,所筛选出的95株松嫩平原盐碱土中可培养的耐(嗜)盐碱细菌属于细菌域中的4个门类,分别是Actinobacteria(放线菌门)、Firmicutes(厚壁菌门)、γ-Proteobacteria(γ-变形菌门)和Bacteriodetes(拟杆菌门),16个科、25个属、73个种。其中最为优势的细菌类群为放线菌门(Actinobacteria)共47株,其次是厚壁菌门(Firmicutes)共34株;放线菌门中的主要占比类群为链霉菌科(Streptomycetaceae)(16株),厚壁菌门中主要占比类群为芽孢杆菌科(Bacillaceae)(23株)。在筛选出的95株可培养耐(嗜)盐碱细菌中,与最近缘物种模式菌株的16S r DNA基因序列结果的相似度在98.75%以下的认定为疑似新种,共有26株。对分离筛选出的菌株进行耐盐和耐碱能力的实验,通过在不同浓度梯度的盐度和碱度下观察生存情况,实验结果表明,95个代表菌株盐的耐受能力在5%-10%之间,其中有82株为耐盐菌,其余的都为中度嗜盐菌;碱性耐受能力在p H8-p H12之间,这其中有40株细菌可以耐受高达p H12的碱性环境,除4株为嗜碱菌,其余菌株均为耐碱菌。
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