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胶州湾细菌多样性及抗性细菌种类及其抗性基因的分子生物学研究

作　者: 任晶
导　师: 安利国；宋林生；党宏月
学　校: 山东师范大学
专　业: 细胞生物学
关键词: 细菌多样性细菌丰度光合细菌 DAPI染色荧光显微镜技术 16S rDNA T-RFLP 胶州湾土霉素抗性细菌氯霉素抗性细菌 tet基因 cat基因 Multiplex PCR
分类号: Q93
类　型: 硕士论文
年　份: 2006年
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内容摘要

我们利用DAPI染色荧光显微镜技术和微生物培养的方法分析2004年9月和10月两个月份胶州湾海水样品中的总微生物和可培养细菌的数量和分布特征。DAPI染色荧光的计数结果显示总微生物数量为10~6-10~7 cells/ml,与世界上其它位于温带地区的半封闭性海湾微生物数量的研究结果相似。其中微生物密度最高(10~7/ml)的区域分布于胶州湾东北部娄山河和李村河河口及红岛渔业养殖区附近。这些区域的可培养细菌密度在整个胶州湾中也是最高,最高的站位(A5站,李村河口附近)达到5.16×10~5/ml。因此,污染类型和程度以及地理和水文学特征是决定胶州湾微生物数量和分布的重要因素。通过T-RFLP分子生物学方法和聚类分析方法研究胶州湾水体的微生物群落结构特征,可将胶州湾内外的细菌群落分为3组,胶州湾湾口及湾外的D1, D3, D5, D6, D7站位被划分为一组,其细菌群落更接近于受到湾外海水环境影响的细菌群落特征;位于胶州湾最内侧的站位,如A3, A5, B2,Y1被划为一组,代表胶州湾的“土著”细菌群落;C1, C3, C4站位则代表着介于二者之间的过渡性细菌群落。而同时进行的胶州湾光合细菌群落结构的T-RFLP分析未见其与地理分布和环境有明显相关关系。抗性细菌的分布和数量主要受到水产养殖业中抗生素的使用,以及生活和工业污水排放状况的影响,是自然水体环境的重要水质标准之一。对自然水体中的抗性细菌及其抗性基因的研究不仅对渔业养殖具有重要的意义而且还直接关系到人类的公共卫生健康。胶州湾土霉素和氯霉素抗性细菌密度最高的区域均位于A5站,李村河口附近,说明环境是影响和决定抗性细菌分布和数量的重要因素。通过对抗性细菌16S rDNA序列分析和系统进化树的构建,胶州湾内的大部分抗生素抗性细菌属于γ-蛋白菌亚纲(γ-Proteobacteria),其中氯霉素抗性细菌则表现出非常明显的假单胞菌属(Pseudomonas sp.)细菌优势。多重PCR方法分析胶州湾抗性细菌中土霉素抗性基因-tet基因和氯霉素抗性基因-cat基因的分布特征。在对84株土霉素抗性基因的分析中,所有六种tet基因型-tetA, tetB, tetC, tetD, tetE和tetG均被检测到,其中含量最高的是tetA(30.6%), tetB(24.5%),和tetG(36.7%)。在对60株氯霉素抗性基因的分析中,仅有12株氯霉素抗性细菌被检测到携带有cat基因,且只包括catⅠ和catⅢ型。但

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摘要  6-9
ABSTRACT  9-11
1. 文献综述  11-21
  1.1 海洋细菌的数量和多样性等生态学特征的研究意义和研究方法  11-13
  1.2 抗生素抗性细菌及其抗性基因的研究背景和研究意义  13-21
    1.2.1 国际上对海洋环境耐药细菌危害认识现状  14-15
    1.2.2 细菌耐药机理  15-17
    1.2.3 海水细菌耐药基因的研究  17-21
2. 材料与方法  21-29
  2.1 实验材料  21-24
    2.1.1 实验主要试剂和培养基成份和配方  21-23
    2.1.2 实验仪器  23-24
    2.1.3 实验主要使用生物学软件和数据库  24
  2.2 实验方法  24-29
    2.2.1 T-RFLP 方法分析胶州湾总细菌及光合细菌的多样性  24-27
    2.2.2 胶州湾细菌抗药性调查及其抗性基因的分析  27-29
3 实验结果与讨论  29-56
  3.1 实验结果  29-50
    3.1.1 胶州湾水体细菌的生态学分析  29-37
    3.1.2 胶州湾细菌抗药性调查及其抗性基因的分析  37-50
  3.2 实验结果讨论  50-56
    3.2.1 胶州湾细菌群落结构与多样性分析  50-51
    3.2.2 胶州湾抗性细菌种类分析结果讨论  51-53
    3.2.3 抗性基因的分子生物学鉴定结果分析  53-56
结论  56-57
参考文献  57-65
附录  65-66
致谢  66

胶州湾细菌多样性及抗性细菌种类及其抗性基因的分子生物学研究

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