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砂岩型铀矿不同矿带中可培养硫酸盐还原菌类群及其分布

作　者: 房琳
导　师: 黄建新
学　校: 西北大学
专　业: 微生物学
关键词: 砂岩型铀矿变性梯度凝胶电泳分类鉴定硫酸盐还原菌
分类号: P619.14
类　型: 硕士论文
年　份: 2012年
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内容摘要

随着原地浸出采铀技术的不断发展,使得许多次经济或不经济的砂岩型铀矿床转变成经济且可采的铀资源,成为了目前世界上最重要的铀矿床类型之一。本文通过研究十红滩砂岩型铀矿床不同矿带中可培养的硫酸盐还原菌(SRB)数量、类群分布及与铀矿形成之间关系,为微生物成矿提供理论依据。目的：了解砂岩型铀矿床不同地球化学环境中可培养硫酸盐还原菌类群及其分布特征以及可培养铁细菌的数量分布特征；进一步探讨硫酸盐还原菌在铀矿形成过程中的作用关系。方法：利用MPN计数法对十红滩砂岩型铀矿床中的SRB及铁细菌进行计数,并结合PCR-DGGE分析对十红滩砂岩型铀矿床中的硫酸盐还原菌进行进一步的分离与测序鉴定。分析硫酸盐还原菌及铁细菌的数量分布规律与铀矿床不同化学分带、各矿质元素含量之间的关系。结果：十红滩砂岩型铀矿床中硫酸盐还原菌数量与铀矿床环境中各矿质元素如铀、有机碳等呈现出明显的规律性。通过分子手段鉴定砂岩型铀矿床中可培养硫酸盐还原菌的菌群种类主要归属于以下四个属：假单胞菌属、泛菌属、丛毛单胞菌属和脱硫芽孢弯曲菌属。其中假单胞菌属则为砂岩型铀矿床中的优势菌群。结论：十红滩铀矿不同矿带中硫酸盐还原菌的其类群结构与分布数量呈现出明显的生物地球化学分带性。其分布数量与地球化学环境中的S循环及铀的成矿具有一定意义。

全文目录

摘要  3-4
Abstract  4-8
第一章引言  8-20
  1. 十红滩铀矿床地质条件概述  8-9
  2 生物成矿作用研究  9-13
    2.1 生物成矿的概念及类型  10
    2.2 微生物成矿的作用方式  10-11
    2.3 参与S循环微生物对铀矿成矿的作用  11-13
  3 环境微生物类群结构的研究  13-18
    3.1 微生物平板纯培养法  13
    3.2 分子生物学方法  13-18
      3.2.1 PCR—DGGE技术的原理及应用  14-17
      3.2.2 宏基因组学  17-18
  4 本实验的目的、意义及内容  18-20
    4.1 实验目的  18
    4.2 研究意义  18-19
    4.3 实验内容  19-20
第二章实验部分  20-48
  砂岩型铀矿床不同矿带中可培养的硫酸盐还原菌类群及分布特征  20-44
    1 材料与方法  20-28
      1.1 实验材料  20-24
        1.1.1 矿石样品的采集、分析与处理  20-21
        1.1.2 实验用相关培养基(以1000ml为培养基总体积)  21
        1.1.3 原核微生物DNA提取相关试剂及试剂盒  21-22
        1.1.4 聚合酶链式反应(PCR)相关试剂  22
        1.1.5 变性梯度凝胶电泳及聚丙烯酰胺凝胶染色相关试剂  22-24
      1.2 实验器材  24
      1.3 实验方法  24-27
        1.3.1 SRB、铁细菌及硫杆菌的富集  24
        1.3.2 SRB及铁细菌的计数  24-25
        1.3.3 富集培养的SRB总基因组DNA的提取  25
        1.3.4 SRB总DNA的PCR扩增  25-26
        1.3.5 变性梯度凝胶电泳(DGGE)及图像分析  26-27
        1.3.6 DGGE图谱中特征条带的测序比对  27
      1.4 分析测定方法  27-28
        1.4.1 矿样中各矿质元素的测定方法  27
        1.4.2 统计学分析  27-28
    2 结果与讨论  28-44
      2.1 砂岩型铀矿床不同矿带中可培养SRB菌及铁细菌的数量分布特征  28-34
        2.1.1 硫酸盐还原菌的分布规律  29-31
        2.1.2 铁细菌的分布规律  31-33
        2.1.3 硫细菌的分布规律  33
        2.1.4 实验小结  33-34
      2.2 砂岩型铀矿床不同矿带中富集培养SRB分子鉴定结果  34-44
        2.2.1 砂岩型铀矿床中富集培养SRB的DNA提取结果  34-35
        2.2.2 PCR扩增及DGGE  35-36
        2.2.3 DGGE电泳结果  36-39
        2.2.4 DGGE条带切胶回收PCR结果  39-40
        2.2.5 测序结果  40-43
        2.2.6 实验小结  43-44
  砂岩型铀矿样中总DNA提取方法的探索  44-48
    1 材料与方法  44-45
      1.1 实验材料  44
      1.2 实验仪器  44
      1.3 实验方法  44-45
        1.3.1 铀矿中总DNA提取  44-45
        1.3.2 铀矿中总DNA的PCR扩增  45
        1.3.3 宏基因组DNA扩增产物DGGE电泳  45
    2. 实验结果  45-48
      2.1 铀矿中DNA提取结果  45-46
      2.2 铀矿中DNA PCR扩增结果  46
      2.3 铀矿中DNA扩增产物DGGE电泳结果  46-47
      2.4 实验小结  47-48
小结  48-49
待研究问题  49-50
附录  50-54
参考文献  54-58
致谢  58

砂岩型铀矿不同矿带中可培养硫酸盐还原菌类群及其分布

内容摘要

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