微生物学通报 AUG 20, 2008, 35(8): 1198~1202
Microbiology 2008 by Institute of Microbiology, CAS
吕文洲* 刘 英 朱建林
(宁波大学建筑工程与环境学院环境工程系 宁波 315211)
摘 要: 本研究建立了适合于PCR-DGGE分析的环境样品中酵母菌基因组DNA的快速提取方法并利用PCR-DGGE对酵母菌处理油脂废水系统中的酵母菌群落结构进行了解析。结果表明, 并非所有可以降解含油废水中污染物的菌株都可以稳定存在于系统中; 系统对于菌株的选择开始于菌株的扩大培养阶段; 系统从连续运行开始到稳定的过程中, G1、O2或W1成为优势菌株并稳定存在于系统中。
关键词: 酵母菌, DNA提取, PCR-DGGE, 群落结构
Analysis of Yeast Community Structure in a Salad Oil-containing Wastewater Treatment System by PCR-DGGE
L Ü Wen-Zhou* LIU Ying ZHU Jian-Lin
(Department of Environmental Engineering, College of Architectural Civil Engineering and Environment, Ningbo University, Ningbo 315211)
Abstract: A rapid extraction of yeast genomic DNA suitable for PCR-DGGE analysis was established and the yeast community structure in a salad oil-containing wastewater treatment system was investigated. The results show, not all yeast strains capable of degrading pollutants in wastewater can be planted by system; the selection of system to yeast strains starts from the period of yeast biomass cultivation; from beginning to stable status of continuous wastewater treatment, G1, O2 or W1 are the dominant yeast strains and sur-vive in selection of system.
Keywords: Yeast, DNA extraction, PCR-DGGE, Community structure
Muyzer[1] 于1993年首次将变性梯度凝胶电泳(DGGE)技术引入微生物生态学研究, 并用以确定自然环境中微生物群体的多样性。随后, 该技术被逐渐应用到了废水生物处理过程中对总细菌或功能细菌的微生态结构进行解析[2 7]。近年来, 国内也相继利用此技术对活性污泥系统[8,9]、特种反应器[10 13]、受重金属污染土壤[14]以及堆肥[15]中的微生物群落结构进行分析, 并快捷、准确地揭示了系统中细菌群落结构的变化及其对系统功能的影响。纵观以前的研究, 大多是以系统中的细菌为研究主体, 对于酵母菌的研究较少。2000年Cocolin建立了分析酿酒过程中酵母菌多样性的PCR-DGGE方法[16,17], 随后成功应用于牛奶中酵母种群的结构分析。Prakitchaiwattana[18]和Nielsen[19]也分别用此技术分析了葡萄表面以及可可发酵过程中的酵母菌种群。但截至目前, 尚未见到该技术应用于解析酵母菌废水处理系统中酵母菌群落结构的报道。
前期研究中, 由10株功能酵母菌构建的SBR系统在处理高含油废水中取得了良好的效果, 但在系统运行中经常出现出水混浊, 并在出水中检出大量酵母细胞, 说明这一过程中可能存在菌株流失现象。为了深入探讨各酵母菌株在系统中的演替, 并最终确定优势种群以构建高效、稳定的酵母菌废水处理系统, 本研究利用PCR-DGGE方法对酵母菌处理高含油废水中的酵母群落结构进行了初步分析, 并在此过程中建立了适用于PCR-DGGE分析的环境样品中酵母菌基因组DNA的快速提取方法。
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