《西北地區鹽漬土原核生物多樣性及系統學研究》是依託北京理工大學,由張建麗擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名:西北地區鹽漬土原核生物多樣性及系統學研究
- 依託單位:北京理工大學
- 項目負責人:張建麗
- 項目類別:面上項目
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
嗜(耐)鹽原核生物是一類重要的微生物資源,本項目以我國西北地區典型鹽漬土為研究材料,運用PCR-DGGE技術探索和研究未培養原核生物的多樣性,並在分離培養方法方面有一定突破,按照與之系統發育關係相近的可培養原核生物的營養需求特性和代謝特性,設計獨特有效的高選擇性分離培養基和培養條件,以獲得更多種可培養的嗜(耐)鹽原核生物分離菌株,發現新類群,解決傳統技術的陽性菌株分離檢出率低的問題。運用多相分類手段,對嗜(耐)鹽原核生物新分類單位進行系統分類學研究,確定其分類學地位和科學命名,挖掘和建立鹽漬土嗜(耐)鹽原核生物菌種資源和基因資源庫,揭示分布規律、系統發育關係及物種多樣性,並對活性進行初步研究,為超常物質和基因的開發儲備材料,研究成果將對嗜(耐)鹽原核生物系統學、資源學及生態學的研究具有重要指導意義,同時對於鹽漬土的生物改良利用、生態修復和農業持續發展提供理論指導和科學依據。
結題摘要
已按照項目計畫規定的研究內容和目標完成了研究任務。嗜(耐)鹽原核生物是一類重要的微生物資源。本項目以我國西北地區典型鹽漬土為研究材料,運用PCR-DGGE技術探索和研究了未培養原核生物的多樣性,發現鹽漬土中蘊含著豐富的原核生物資源。針對傳統技術的陽性菌株分離檢出率低的問題,在分離和培養方法方面取得了一定的創新和突破。採用分散差速離心和其它有效的理化法樣品預處理技術,並在免培養結果的指導下,按照與之系統發育關係相近的可培養原核生物的營養需求特性和代謝特性,設計出了高選擇性分離培養基和培養條件,建立了高效的選擇性分離培養方法,分離難培養和尚未培養的嗜(耐)鹽原核生物,挖掘和建立了原核生物資源庫。從各地採集的113份鹽漬土壤中共分離獲得了原核生物703株,對所有分離菌株進行了16S rRNA基因序列測定和系統發育分析,結果表明鹽漬土原核生物隸屬於40個屬,顯示出了豐富的物種多樣性,廣泛分布著大量芽孢桿菌屬、假單胞菌屬和鏈黴菌屬。運用表觀特徵、基因型信息和系統發育分析相結合的多相分類方法,對本研究發現的13個原核生物新分類單位進行了系統學研究,確定了其分類學地位,分別命名為蒼黃馬賽菌、黃色馬賽菌、五原鏈黴菌、五原假黃單胞菌、粘短波單胞菌、黃色弗萊德門菌、海岸分枝桿菌、土壤動性微球菌、黏性藤黃單胞菌、淡黃色擬諾卡氏菌、五原根瘤菌、亞安鏈黴菌和深橘色遊動放線菌,其中10個原核生物新種已被國際公認,按照國際細菌命名規則進行了新種描述,並在國際微生物分類權威刊物IJSEM上生效發表。通過已建立的篩選方法和模型,篩選出了具有抗菌、解鹽促生和降解等生物活性的菌株,結果顯示我國西北地區鹽漬環境中蘊藏著寶貴的原核生物資源,具有潛在的套用前景,這對於尋找和發掘新的天然產物和功能菌株有重要的意義,為超常物質和基因的開發儲備材料,為嗜(耐)鹽原核生物資源的保護和持續利用提供了科學依據。本項目研究成果將對嗜(耐)鹽原核生物系統學、資源學及生態學的研究具有重要指導意義,同時對於鹽漬土的生物改良利用、生態修復和農業持續發展提供理論指導和科學依據。已發表研究論文12篇,其中SCI論文(影響因子IF 2.268-2.112)共有10篇,核心期刊論文2篇,培養研究生8名。