应用16SrRNA基因序列技术分析青海高原放牧牦牛瘤胃产甲烷菌的多样性

• 作者: 冯宇哲 刘书杰 孙璐 崔占鸿 张学燕 柴沙驼 王磊 王通
• 来源期刊: 青海大学学报（自然科学版）
• 学科: 农学
• 关键词: 16SrRNA序列 放牧牦牛 瘤胃 产甲烷菌 多样性 青海高原
• 年，卷（期）: 2018,（1）
• 所属期刊栏目: 农业科学
• 页码范围: 9-16,46
• 页数: 9页
• 分类号: S823.85
• 字数: 4124字
• 语种: 中文
• DOI: 10.13901/j.cnki.qhwxxbzk.2018.01.002

摘要

为了研究高原放牧牦牛瘤胃甲烷菌多样性,为甲烷减排技术提供基础依据.选取体况相近健康的青海高原放牧成年牦牛作为试验动物,采用液氮研磨+改进的CTAB法分别提取瘤胃食糜和瘤胃液总DNA,以产甲烷菌特异性引物Met86F/Met1340R扩增16S rRNA基因,分别构建16SrRNA基因克隆文库,分析青海高原地区放牧牦牛瘤胃产甲烷菌的多样性.结果表明:瘤胃食糜、瘤胃液两个克隆文库共200个序列.126个序列(瘤胃食糜68个、瘤胃液58个)属于甲烷短杆菌属,占总序列的63％,8个序列(瘤胃液)属于甲烷杆菌属,占总序列的4％,12个序列(瘤胃食糜7个、瘤胃液5个)属于甲烷球菌属,占总序列的6％,1个序列(瘤胃液)属于Archaeon,占总序列的0.5％,其余53个序列(瘤胃食糜25个、瘤胃液28个)属于未分离鉴定的古菌,占总序列的26.5％;在200个序列中,70.5％的序列与已知的产甲烷菌的相似性≥97％;3％序列与已知的产甲烷菌的相似性在92％ ～96％,剩余的26.5％序列为未分离鉴定的古菌序列.同时发现,瘤胃食糜以Methanobrevibacter ruminantium strain Yak M3为优势序列,瘤胃液以Methanobrevibacter sp.1 Y为优势序列,且在瘤胃液中还检测出7个序列属于Methanobrevibacter millerae,8个序列属于Methanobacterium flexile.系统进化分析表明,这些序列属于Methanobrevibacter,Methanobacterium,Methanosphaera和Archaeon等4个分支.青海高原草地放牧牦牛瘤胃的产甲烷菌以Methanobrevibacter为优势菌群,且产甲烷菌菌群组成在瘤胃固液相中存在一定差异.