本文采用微生物纯培养方法以及分子生物学方法PCR等对不同地区土壤微生物进行了分离与鉴定,主要技术包括土样采集、菌种分离筛选、总基因组提取、PCR、测定菌株生理生化特性、16S rDNA测序,采用EzTaxon 软件对基因库中基因序列进行同源性比较,采用MEGA6.06软件对相似性序列进行系统发育分析研究,并构建系统发育树,分析菌种的同源性等。
本文通过16SrDNA测序的方法对农药均三嗪降解菌的形态特征、生理生化特征进行了初步研究,为解决因农药使用带来的环境污染问题奠定了基础。但这只是初步的研究,有条件的话后期还应进一步从基因角度研究菌株降解均三嗪农药的机制,分析降解农药的功能物质,并挖掘出功能基因。
2 材料与方法
2.1 实验材料与试剂
2.1.1 样品采集与处理
2014年8月,同学们在自己的家乡取土适量,取的土样装入消过毒的采样袋中并编号记录,冷藏保存。2014年9月,将6种样品带回实验室后用孔径为2 mm×0.25 mm的钢筛筛去除大块的土壤,重复筛选三次得到细小的土壤颗粒用于土壤微生物分子实验。
2.1.2 实验器材
摇床、高压蒸汽灭菌锅、冰箱、电磁炉、PCR仪、电泳仪、水浴锅、紫外分光光度计、培养箱、电子分析天平、显微镜、烘干箱、超净台、培养皿、锥形瓶、移液枪、封口膜等。
2.1.3 PCR反应体系(50μl)及引物:
10×Buffer 5μl、dNTP (20mmol •L-1) 4μl 、Mg2+(25mmol •L-1) 4μl、菌体DNA(约50ng•μL-1)1μl、Taq DNA聚合酶(5U•μL-1)0.5μl,加双蒸水至50μl。
一对通用引物(25pmol•μL-1)各2μl,上游引物为: 5’AGAGTTTGATCCTGGCTCAG-3’,下游引物为:5’TACCTTGTTACGACTT-3’。
2.1.4 琼脂糖凝胶的配置:
琼脂糖1g,Goldviewna ITM 型染料0.6ul,1X TAE 定容至100mL。跑胶时加的试剂:Loading Buffer 、Marker、PCR完成的菌株。
2.1.5 培养基来!自~751论-文|网www.751com.cn
LB固体培养基:
酵母粉5g,胰蛋白胨10g,氯化钠10g,琼脂粉20~22g,蒸馏水1000mL,pH 7.2~7.5,121 ℃ 灭菌20 min。
无机盐培养基:
MgSO4•7H2O 0.2g 、NaCl 0.5g 、K2HPO4 1.5g、 KH2PO4 0.5g、NH4NO3 1.5g、蒸馏水1000mL,121℃ 灭菌20min。
2.2 实验方法
2.2.1 土壤菌悬液的制备
土壤取自连云港东海县名为大江的农田,土壤用孔径为2 mm×0.25 mm的筛子筛去取回的土壤中大块的土壤团,重复筛选三次得到细小的土壤颗粒,准确称取10g土壤样品,置于三角烧瓶中,加入100mL无菌水,摇床培养5天。之后取原菌液10mL,加入90mL无菌水,再培养5天。重复此步骤5次。因为土壤中的菌群是以菌团的形式存在的,菌团内可以是同种菌或不同种菌,因此摇床时间长有利于将菌群分散开来,使土样充分溶解将细菌细胞分开。