中国汉沽的太阳能盐场盐度和温度对细菌生物多样性的影响.doc

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1、2014年6月地质学报英文版中国汉沽的太阳能盐场盐度和温度对细菌生物多样性的影响MAGuannan1,DENGYuangao1,DONGJinggang1,GilbertVANSTAPPEN2andSUILiying11天津科技大学海洋科学与工程学院，天津3004502比利时根特大学水产养殖和卤虫的研究中心实验室，，根特b-90001前言多池太阳能盐场这一从海水中NaCl沉淀的梯度盐度范围栖息着不同的微生物群体。沿着盐度梯度，微生物群落主要是细菌和古细菌且从中度嗜盐菌居多变化到极端嗜盐菌居多(Antόnetal.,2000;Oren,2002)。在结

2、晶池，类胡萝卜素丰富的杜氏盐藻细胞的花朵、红色的嗜盐细菌和古细菌保证吸收热量的增加，溶解性有机物的还原，最终导致增强蒸发和盐结晶(Jonesetal.,1981)。除了生态环境的重要意义，一些嗜盐细菌和古菌中含有丰富的生物活性化合物如聚羟基烷酸、类胡萝卜素和细胞外宝多糖等，可应用于医学领域、食品工业、环境保护(Oren,2002)。渤海湾沿岸是重要的海盐产区，盐场占地1500平方公里，年总产量2000万吨(2011)。即使是如此一个重要的盐场，以前此盐池塘尚未有生态研究更不用说特别是微生物多样性特征。在这项研究中，对盐度和温度影响汉沽盐场的细菌多样性

3、进行了研究，旨在提供渤海湾盐场的多样性和微生物资源的基本信息。2材料和方法卤水样品于2012年五月，七月和十月在汉沽盐场盐田五尖采集（图1）。不同采样月份的池塘水温、盐度均见表1。通过浮游植物网过滤后，五百毫升盐水离心（9000转/分，30分钟）和集中存放在冰箱（-20°C）。集中提取基因组DNA和浓缩DNA(Promega).。16SrRNA基因的引物扩增细菌总341fGC(5’-CGCCCGCCGCGCCCCGCGCCCGTCCCGCCGCCCCCGCCCGCCTACGGGAGGCAGCAG-3’)和通用引物341f/534r(5’-ATTACC

4、GCGGCTGCTGG-3’)(Muyzeretal.,1993)。对PCR产物加载到45-60%变性梯度凝胶和DGGE使用Bio-Raddcodetm系统进行分析(Boonetal.,2002).得到的DGGE图谱使用QuantityOne软件分析。用UPGMA联动创建聚类分析。DGGE条带的生物多样性指数表示的范围加权丰富度（RR），Shannon多样性指数和均匀度指数（J）。Rr=N2×Dg,其中N代表条带和,DG的总数是变性梯度凝胶的由第一波段和模式的最后一个带之间百分比(Marzoratietal.,2008)。香农-维纳指数（小时）物种多

5、样性进行了测量根据H’=-∑(Pi)(lnPi).Pielou均匀度指数的计算为J=H’/N，S是总种数。3结果讨论系统发育分析表明，样品的DGGE模式形成三大分支（图2）。除了Jul-I同期与样品一起，表明温度对细菌群落比盐度的影响更大。另一方面，在同一个月内样品与相邻的盐度通常是密切相关的，这意味着盐度也在一定程度上影响了的细菌群落。在DGGE观察复杂的带图案的相应范围加权丰富度（RR）的所有样品均高于30,研究了广阔盐田居住的环境承载力(Boonetal.,2003).五月Rr随盐度降低，在七月和十月期间Rr没有遵循相同的趋势，特别是在高盐度范

6、围。此外，七月的香维纳指数高于五月和十月，在同一个月内，在山姆在Pielou均匀度指数样本（J）高盐量通常会导致较低的值。作为一个手工盐场，所测盐度的波动主要是由于盐水流量调整根据蒸发量和降水(主要发生在7月和8月的渤海湾地区).突如其来的大量盐分的变化会显著影响微生物群落在盐田方面的丰富性、多样性和均匀度。然而随着盐田的盐度高于15°Bé，这通常是由塑料覆盖或保持盐水的深度处理，从而导致了在Jul-IV和Jul-V样本观察到的高Rr水平。总之，温度和盐度都影响盐田的细菌群落，但前者有更多的效果。细菌群落丰富度随盐度的升高而降低，温度越高，微生物群落

7、的多样性越高。关键词：微生物多样性，盐度，温度，变性梯度凝胶电泳，聚类分析致谢这项研究是由中国科学技术部国际合作研究项目（2010DFA32300）、天津市自然科学基金（13JCZDJC28700），和国际合作的比利时东佛兰德省资助的试点项目。参考文献略