冰川土壤中的微生物是冰冻圈生态系统中的重要组成部分。南极纳尔逊冰川四周环海，临近海洋的物质输送和其他因素扰动改变了近岸土壤中部分理化因子，从而对土壤中的微生物群落产生影响。本研究采集了南极纳尔逊冰川不同近海距离处的土壤样品，并对其进行了细菌和古菌V4区扩增子测序以及宏基因组测序，探讨了不同近海距离的冰川土壤中的微生物群落结构和代谢潜能。物种多样性结果显示，不同位点的土壤微生物群落组成有所差异，但变形菌门、放线菌门、拟杆菌门等在冰川土壤样品中普遍存在且相对丰度较高。宏基因组分析结果显示，不同近海距离的冰川土壤微生物群落的功能基因分布不同，且能量代谢和跨膜运输等代谢途径的基因的丰度随着采样位点远离海洋而降低。冰川土壤中碳、氮、硫代谢分别以还原性柠檬酸循环、反硝化、同化硫酸盐还原途径为主，其中反硝化途径基因在所有样品中丰度较高。通过分箱组装获得了含有反硝化功能基因的基因组bin＿71,并重构了其核心的代谢通路。本研究初步揭示了南极纳尔逊冰川土壤中微生物的群落结构及代谢潜能，为后续南极冰川土壤新物种的发现、功能基因的挖掘、以及探究全球气候变暖下海洋对沿海生态系统的影响提供了基础数据。
冰川土壤中的微生物是冰冻圈生态系统中的重要组成部分。南极纳尔逊冰川四周环海，临近海洋的物质输送和其他因素扰动改变了近岸土壤中部分理化因子，从而对土壤中的微生物群落产生影响。本研究采集了南极纳尔逊冰川不同近海距离处的土壤样品，并对其进行了细菌和古菌V4区扩增子测序以及宏基因组测序，探讨了不同近海距离的冰川土壤中的微生物群落结构和代谢潜能。物种多样性结果显示，不同位点的土壤微生物群落组成有所差异，但变形菌门、放线菌门、拟杆菌门等在冰川土壤样品中普遍存在且相对丰度较高。宏基因组分析结果显示，不同近海距离的冰川土壤微生物群落的功能基因分布不同，且能量代谢和跨膜运输等代谢途径的基因的丰度随着采样位点远离海洋而降低。冰川土壤中碳、氮、硫代谢分别以还原性柠檬酸循环、反硝化、同化硫酸盐还原途径为主，其中反硝化途径基因在所有样品中丰度较高。通过分箱组装获得了含有反硝化功能基因的基因组bin＿71,并重构了其核心的代谢通路。本研究初步揭示了南极纳尔逊冰川土壤中微生物的群落结构及代谢潜能，为后续南极冰川土壤新物种的发现、功能基因的挖掘、以及探究全球气候变暖下海洋对沿海生态系统的影响提供了基础数据。
冰川土壤中的微生物是冰冻圈生态系统中的重要组成部分。南极纳尔逊冰川四周环海，临近海洋的物质输送和其他因素扰动改变了近岸土壤中部分理化因子，从而对土壤中的微生物群落产生影响。本研究采集了南极纳尔逊冰川不同近海距离处的土壤样品，并对其进行了细菌和古菌V4区扩增子测序以及宏基因组测序，探讨了不同近海距离的冰川土壤中的微生物群落结构和代谢潜能。物种多样性结果显示，不同位点的土壤微生物群落组成有所差异，但变形菌门、放线菌门、拟杆菌门等在冰川土壤样品中普遍存在且相对丰度较高。宏基因组分析结果显示，不同近海距离的冰川土壤微生物群落的功能基因分布不同，且能量代谢和跨膜运输等代谢途径的基因的丰度随着采样位点远离海洋而降低。冰川土壤中碳、氮、硫代谢分别以还原性柠檬酸循环、反硝化、同化硫酸盐还原途径为主，其中反硝化途径基因在所有样品中丰度较高。通过分箱组装获得了含有反硝化功能基因的基因组bin＿71,并重构了其核心的代谢通路。本研究初步揭示了南极纳尔逊冰川土壤中微生物的群落结构及代谢潜能，为后续南极冰川土壤新物种的发现、功能基因的挖掘、以及探究全球气候变暖下海洋对沿海生态系统的影响提供了基础数据。
抗生素抗性基因(ARGs)引起的抗菌素耐药性(AMR)对人类健康构成日益严重的威胁。准确鉴定ARG宿主对于评估AMR从环境向人类病原菌传播的风险至关重要,但目前对原始环境中ARG宿主的研究鲜有报道。本研究基于从NCBI下载的南极土壤宏基因组测序数据,利用宏基因组学组装和分箱技术对联合冰川地区中ARG宿主的分布、抗性机制与迁移潜力进行探究。结果表明:在构建的80个MAGs中,有18个MAGs可携带86个ARGs(13种ARG类型),并以多抗耐药类、氨基香豆素、利福平、糖肽类和β-内酰胺类抗性基因为主,且不同的ARG类型呈现不同的宿主分布模式。在ARGs宿主中,共发现21个ACCs(ARG-carrying contigs)携带可移动遗传元件(MGEs),其中最常见MGEs的是移位酶,其次是转座酶、整合酶、接合转移蛋白和重组酶。这些MGEs可与ARGs形成特定的ARGMGE共存模式,以多种方式促进抗生素耐药性的产生和传播。此外,埃希氏杆菌(Escherichia)、伯克氏菌(Burkholderiaceae)及类诺卡氏菌(Nocardioides)可携带多种ARGs,是联合冰川土壤中重要的...
抗生素抗性基因(ARGs)引起的抗菌素耐药性(AMR)对人类健康构成日益严重的威胁。准确鉴定ARG宿主对于评估AMR从环境向人类病原菌传播的风险至关重要,但目前对原始环境中ARG宿主的研究鲜有报道。本研究基于从NCBI下载的南极土壤宏基因组测序数据,利用宏基因组学组装和分箱技术对联合冰川地区中ARG宿主的分布、抗性机制与迁移潜力进行探究。结果表明:在构建的80个MAGs中,有18个MAGs可携带86个ARGs(13种ARG类型),并以多抗耐药类、氨基香豆素、利福平、糖肽类和β-内酰胺类抗性基因为主,且不同的ARG类型呈现不同的宿主分布模式。在ARGs宿主中,共发现21个ACCs(ARG-carrying contigs)携带可移动遗传元件(MGEs),其中最常见MGEs的是移位酶,其次是转座酶、整合酶、接合转移蛋白和重组酶。这些MGEs可与ARGs形成特定的ARGMGE共存模式,以多种方式促进抗生素耐药性的产生和传播。此外,埃希氏杆菌(Escherichia)、伯克氏菌(Burkholderiaceae)及类诺卡氏菌(Nocardioides)可携带多种ARGs,是联合冰川土壤中重要的...
抗生素抗性基因(ARGs)引起的抗菌素耐药性(AMR)对人类健康构成日益严重的威胁。准确鉴定ARG宿主对于评估AMR从环境向人类病原菌传播的风险至关重要,但目前对原始环境中ARG宿主的研究鲜有报道。本研究基于从NCBI下载的南极土壤宏基因组测序数据,利用宏基因组学组装和分箱技术对联合冰川地区中ARG宿主的分布、抗性机制与迁移潜力进行探究。结果表明:在构建的80个MAGs中,有18个MAGs可携带86个ARGs(13种ARG类型),并以多抗耐药类、氨基香豆素、利福平、糖肽类和β-内酰胺类抗性基因为主,且不同的ARG类型呈现不同的宿主分布模式。在ARGs宿主中,共发现21个ACCs(ARG-carrying contigs)携带可移动遗传元件(MGEs),其中最常见MGEs的是移位酶,其次是转座酶、整合酶、接合转移蛋白和重组酶。这些MGEs可与ARGs形成特定的ARGMGE共存模式,以多种方式促进抗生素耐药性的产生和传播。此外,埃希氏杆菌(Escherichia)、伯克氏菌(Burkholderiaceae)及类诺卡氏菌(Nocardioides)可携带多种ARGs,是联合冰川土壤中重要的...
建立一种满足天山冰川冻土微生物宏基因组文库构建要求的DNA提取方法,为低温乳糖酶基因的筛选奠定基础。通过对DNA纯度与得率进行比较,从4种DNA提取方法中选择提取DNA得率和纯度最高的TEN法,进一步通过增加预处理、反复提取等步骤进行了改良和优化。SDS-CTAB法、TENP预处理法、TEN法和Zhou法4种提取方法中,TEN法的DNA得率为（392±44） ng/g冻土,A260/A280和A260/A230分别为（1.82±0.40）和（0.97±0.38）,最接近理想指标。对TEN法进行优化改良发现,DNA得率最高达到（449±61） ng/g冻土,且A260/A280和A260/A230值分别为（1.92±0.15）和（2.03±0.31）。以16S rDNA和26S rDNA为引物的PCR扩增和酶切实验验证了所提取冻土宏基因组DNA的质量满足后续分子生物学的要求。改良优化过的TEN法是适合天山1号冰川冻...