深圳湾完全氨氧化微生物(Comammox) amoA基因的分布及多样性分析
硝化作用在维持全球氮素平衡中起着至关重要的作用.完全氨氧化微生物(Comammox)的发现终结了传承百年的经典两步硝化理论,并引出了大量与硝化作用相关的亟待解决的科学问题,如这类微生物在环境中的生态位及在氮循环中的贡献等.本研究紧跟氮循环研究领域的前沿动态,在Comammox发现之初,就构建了Comammox amoA基因的数据库,并和不同环境样品的宏基因组拼接数据(包括养殖场土壤、红树林土壤、污水处理厂活性污泥、河口水样及沉积物样品)进行比对,证实该基因广泛存在于自然环境中.在此基础上,以深圳湾淡水、淡咸水交接和咸水区三种典型水生环境为研究区域,使用Comammox amoA基因的特异性引物cobaob200F和cob574R对各沉积物样品进行扩增,证实Comammox存在于不同环境的沉积物中;接着构建了数个环境参数差异较大沉积物样品的Comammox amoA的克隆文库.结果显示,不同样品的该基因具有较高的同源性,且属于cladeA分支的序列要远多于cladeB分支;最后,以高通量测序的方法对Comammox amoA的多样性进行研究,通过对前期构建的Comammox amoA基因数据库分析聚类(id=95％),获得了该基因的OTU参考序列数据库.比对分析结果显示,各样品均呈现丰富的Comammox amoA基因多样性,且OTU组成差异较大,相较于淡水区域,咸水区沉积物样本的多样性更高.本研究结果丰富了人们对于此类新发现基因的认识,同时为进一步评估不同环境下Comammox在硝化作用的贡献提供了重要的基础数据.
水生环境 完全氨氧化微生物 amoA基因 高通量测序 群落多样性
刘宗保 汪永明 潘杰 刘杨 李猛
环境微生物学实验室,高等研究院,深圳大学
国内会议
杭州
中文
238-238
2017-11-10（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）