全球变化导致气温上升加速冰川退缩,冰川前缘进化出大量抗辐射-抗氧化微生物资源。细菌作为影响冰川前缘演替过程的重要类群之一,对其冰舌区新融化的冰碛物生境中抗辐射-抗氧化细菌的研究却较为少见。基于16S rRNA基因序列系统发育学的研究,不仅对老虎沟12号冰川前缘冰舌区冰碛物生境可培养细菌多样性进行研究,同时对菌株的抗辐射和抗氧化能力进行筛选和评估。研究表明,研究区域分离出的259株细菌分别归属于放线菌门（Actinobacteria）、变形菌门（Proteobacteria）、拟杆菌门（Bacteroidetes）、厚壁菌门（Firmicutes）和异常球菌-栖热菌门（Deinococcus-Thermus）,其中放线菌门的菌株数量最多,其次是变形菌门>拟杆菌门>厚壁菌门>异常球菌-栖热菌门;在物种多样性方面,放线菌门和变形菌门是物种丰富度最高的门。TN、TOC、WC和pH是影响可培养细菌群落结构的主要因素。UVC辐照强度的D10（致死率为10%）剂量高于100 J·m-2的菌株占可培养细菌总数的94.9%,过氧化氢耐受浓度的...
为探究海螺沟冰川退缩区土壤可培养溶磷细菌的促生特性，丰富溶磷微生物资源库，通过初筛和复筛从12株同时具有解无机磷和有机磷能力的菌株中得到高效解磷细菌；进行根际促生细菌（plant growth promoting rhizobacteria,PGPR）特性分析；对高效解磷细菌进行系统发育鉴定；菌株盆栽试验测定接菌处理后观察其对黄瓜的促生作用.结果显示，从固体培养基上分离得到的PSB-56解无机磷和有机磷能力最强.PGPR特性研究发现菌株PSB-37和PSB-56产IAA量最高，分别为40.22μg/mL和40.32μg/mL.分子学鉴定表明高效菌株PSB-37和PSB-56都属于类香味菌属（Myroides）.分离到的高效解磷菌在盆栽试验中可以显著增加黄瓜的生长，以单菌处理对黄瓜的促生作用最明显，单菌处理较对照组其地上部鲜重增长率为117%.本研究从冰川退缩区筛选出了高效解磷促生的菌株资源，可供研发促生菌剂提供依据.（图4表5参38）
冻土是气候变化的敏感区,冻土中细菌对于预测冻土和气候之间的潜在反馈机制至关重要,研究冻土区土壤中细菌的多样性和种群结构将有助于及时检测环境变化并采取有效的应对措施。以黑龙江省表层冻土为研究对象,运用Illumina MiSeq高通量测序分析技术,系统分析黑龙江表层冻土细菌群落结构组成和功能特征,探究影响因素。结果表明,得到的785640条原始序列可划分为30个门,109个纲,209个目,326个科,512个属,598个种。优势菌门主要包括Proteobacteria、Actinobacteria、Acidobacteria、Chloroflexi、Bacteroidetes、Verrucomicrobia,在P<0.01水平上,Proteobacteria与Actinobacteria、Chloroflexi极显著负相关,与Acidobacteria极显著正相关,Actinobacteria与Acidobacteria极显著负相关,与Chloroflexi极显著正相关,Acidobacteria和Chloroflexi之间则无显著相关性。属水平上,Aetherobacter属在各...
在气候变暖及人类活动的双重干扰下,疏勒河上游冻土发生了显著退化,如活动层厚度加大、植被退化等,而冻土退化对微生物的影响一直是科研人员关注的热点话题。以疏勒河上游不同季节(4月、6月、9月)、不同退化程度冻土为研究对象,研究了可培养细菌多样性特征。通过16S r DNA基因测序及构建系统发育树表明,研究区域可培养细菌归类为27个属,分属于α-变形菌门,γ-变形菌门,放线菌门,厚壁菌门和拟杆菌门,其中放线菌门为优势类群。从属水平来讲,可培养细菌以节杆菌属和微球菌属为主,其含量随冻土退化程度加深分别呈下降和升高趋势。土壤细菌多样性与环境因子的相关性分析表明,可培养细菌多样性与土壤含水量、总氮极显著正相关,与有机碳显著正相关。这些结果表明,伴随着冻土退化而发生的地上植被逆向演替过程中,青藏高原不同类型冻土间已产生较大的环境异质性如土壤碳氮及含水量,进一步可能导致冻土微生物多样性分异。研究结果为利用微生物综合评价青藏高原不同类型冻土的生态环境提供了数据基础。
为研究冻土中细菌群落的多样性,采用变性梯度凝胶电泳(DGGE)分析技术,对青海果洛地区的冻土样品进行了研究。结果表明:冻土中含有丰富的细菌类群,且样品间细菌群落结构存在差异。4个冻土样品中,细菌分属于2个门,即拟杆菌门(Bacteroidetes)和变形菌门(Proteobacteria)。在属分类水平属于6个细菌类群,噬几丁质杆菌属(Chitinophagaceae bacterium)、不粘柄菌属(Asticcacaulis)、阿菲波菌属(Afipia)、生丝微菌属(Hyphomicrobium)、土微菌属(Pedomicrobium)和鞘氨醇单胞菌属(Sphingomonas),其中Chitinophagaceae bacterium和Sphingomonas为优势类群。Chitinophagaceae bacterium对于加速果洛地区冻土中的C,N循环具有重要意义。Sphingomonas具有耐受极端贫营养条件的特性使其在果洛地区冻土这种特殊环境中能够生存并成为优势类群。
细菌抗生素抗药性已经成为一个受全球关注的，与人类健康密切相广的问题。近十年的研究发现在土壤微生物群落中包含的细菌抗药性基因拥有更高的多样性，并因此诞生了一个被称为土壤细菌耐药基因组学的新学科分支。在受人类活动影响较小的北极和南极中展开的相关研究已经就细菌耐药基因的进化和传播产生了重要的科学发现。青藏高原作为“世界第三极”,其独特的地质、日照、降水、和气候等自然环境因素及其季节变化也可能对土壤细菌耐药基因组的多样性产生独特的影响。本课题将采用现场采样、实验室样品处理、高通量宏基因组测序、以及生物信息数据分析相结合的实验方法来研究青藏高原高寒地区土壤细菌耐药基因组的多样性。课题的设计有机地整合了申请人和合作者的技术和资源优势互补，项目的成功实施可以填补我国在此领域的空白，并对全球范围内整个土壤细菌耐药基因组学学科的发展作出贡献。
2016-01生物降解与土著微生物群落结构、功能及其变化密切相关.目前,对于东北冻土土壤中的适冷降解菌了解不足.新建成的中俄输油管道穿越中国东北的多年冻土区,为相关研究提供了契机.实验利用454高通量测序分析了加格达奇冻土活动层土壤在受控原油污染前后的微生物群落结构.结果显示:污染后的Proteobacteria和Firmicutes相对丰度显著升高,优势类群包括Alicyclobacillus、Sphingomonas、Nevskia以及Bacillus.群落以芳烃降解菌或者耐受油污环境的细菌为主.这种变化与原油(尤其是芳烃)组分的生态毒害作用有关.较高浓度的原油污染下,群落中可耐受油污环境的细菌丰度相对更高.
【目的】对比分析中国典型高纬度冻土区和高海拔冻土区土壤可培养细菌的多样性。【方法】采用NM、TSA、R2A 3种培养基分离培养不同冻土区土壤可培养细菌,用通用引物扩增分离的细菌16S rRNA基因,根据系统发育分析进行鉴定。【结果】从6个样品中得到冻土土壤可培养细菌的菌落数量为4.70×103-2.57×105 cfu/g(土壤干重),根据不同的菌落形态分离出144株可培养细菌。纯培养物的16S rRNA基因部分序列分析表明:我国高纬度冻土区土壤样品中的细菌分别属于Firmicutes分支(59.52%)、Gammaproteobacteria分支(38.10%)、Betaproteobacteria分支(2.38%),其中假单胞菌属(Pseudomonas)、芽胞杆菌属(Bacillus)、类芽胞杆菌属(Paenibacillus)的菌株为该区域的三大优势菌群。我国高海拔冻土区土壤样品中分离细菌属于Gammaproteobacteria分支(89.22%)、Firmicutes分支(8.82%)和Bacteroidetes分支(1.96%)。优势菌群为假单胞菌属(Pseudomona...
冻土是陆地生态系统中最容易受到全球气候变化影响的碳库,既发挥着碳源又起着碳汇的作用。人们非常关注贮存于冻土中有机碳的最终归宿,是因为全球气候变暖会加快冻土的解冻,释放更多的温室气体(二氧化碳和甲烷)到大气中,从而进一步加剧温室效应。据估计每年从北半球冻原陆地生态系统释放进入大气的甲烷约占全球自然界释放甲烷总量的25%。研究证实冻土生物源甲烷的产生和消耗分别由耐(嗜)低温的产甲烷菌(methanogens)和甲烷氧化菌(methanotrophs)介导。鉴于冻土甲烷循环对全球甲烷平衡的显著作用以及在冻土生物地球化学循环中的重要功能,对介导冻土甲烷循环的产甲烷菌和甲烷氧化菌的研究将有助于更好地评估冻土生态系统对全球气候变化的响应和影响,就冻土甲烷循环过程、产甲烷菌、甲烷氧化菌的群落结构、活动、生态功能及其对气候和环境变化的响应机制的最新研究进行综述,以期为我国开展冻土甲烷循环机理研究提供支持。
