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深部热水硫酸盐还原菌微滴数字PCR检测技术的建立与应用 被引量：3
1
作者 赵佳怡 甄世军 +4 位作者 张翠云 殷密英 张胜 何泽 宁卓 《微生物学通报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第11期3756-3767,共12页
【背景】地下深部存在一个生物圈,深部沉积岩、玄武岩、花岗岩和变质岩等岩性环境的微生物群落已被调查,而地下深部碳酸盐岩岩溶-裂隙热储层微生物群落特征仍然不清。硫酸盐还原菌(sulfate-reducing bacteria,SRB)是地下深部频繁检出的... 【背景】地下深部存在一个生物圈,深部沉积岩、玄武岩、花岗岩和变质岩等岩性环境的微生物群落已被调查,而地下深部碳酸盐岩岩溶-裂隙热储层微生物群落特征仍然不清。硫酸盐还原菌(sulfate-reducing bacteria,SRB)是地下深部频繁检出的微生物。【目的】建立快速准确定量深部热水硫酸盐还原菌的微滴数字PCR(droplet digital PCR,ddPCR)技术。【方法】以SRB的功能基因dsrB为检测目标,优化SRB ddPCR技术的退火温度,考察其线性范围、敏感性、重复性和特异性,并将该技术用于实际样品的检测。【结果】SRB ddPCR技术的最佳退火温度为54℃,检测的线性范围为1.1×10^0-1.1×10^5copies/μL-DNA,相关系数R^2为0.996,检出限为1copy/μL-DNA,重复性的相对标准差优于9%,对3种非SRB人工构建的质粒均没有扩增,显示该技术具有很好的线性关系、敏感性、重复性和特异性。利用该技术对冀中地热区深部热水、浅层水和土壤样品进行了检测,平均含量分别为(4.0±8.4)×10^3 copies/mL、(1.6±3.5)×10^2 copies/mL和(1.5±1.2)×10^3 copies/g-dw。与浅层水和土壤相比,深部热水富含SRB菌。【结论】为了提高地下深部生物圈认识和合理开发利用深部热水,建立了一种快速、灵敏、准确的SRB ddPCR检测技术,同时为其他指示菌检测技术的建立提供了参考。 展开更多
关键词 硫酸盐还原菌 ddPCR dsrB 深部热水
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冀中地热区深部热水微生物群落组成及其功能预测 被引量：2
2
作者 赵佳怡 甄世军 +2 位作者 张翠云 殷密英 张胜 《地球学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第5期605-616,共12页
了解深部微生物群落组成和功能对探索早期生命起源和利用其独特功能均有重要意义。地热区深部碳酸盐岩岩溶-裂隙热储环境中微生物群落组成和功能特性仍然不清。为了探测冀中地热区深部热水微生物群落组成与功能特性,以浅层水和土壤为参... 了解深部微生物群落组成和功能对探索早期生命起源和利用其独特功能均有重要意义。地热区深部碳酸盐岩岩溶-裂隙热储环境中微生物群落组成和功能特性仍然不清。为了探测冀中地热区深部热水微生物群落组成与功能特性,以浅层水和土壤为参照,利用冀中地热区地热科学钻探孔抽水试验,采集深部热水样,同时采集每个钻孔上方附近的大田农灌井浅层水和土壤样品,用于16S rRNA基因高通量测序,并使用PICRUSt软件进行功能预测。结果显示冀中地热区深部热水含有38个菌门,541个菌属,以细菌为主(97.5%),古菌很少(2.5%),特征性菌群主要是厚壁菌门Firmicutes、硝化螺旋菌门Nitrospirae、热袍菌门Thermotogae和广古菌门Euryarchaeota,优势菌属包括硫酸盐还原菌,固碳作用、发酵作用和硫酸盐还原作用可能较强,而产甲烷作用和反硝化作用可能很弱。深部热水出现好氧嗜温菌,说明在大流量抽水条件下,深部热水受到富含变形菌门Proteobacteria浅层水的补给。本次研究揭示了冀中地热区深部碳酸盐岩岩溶-裂隙热储层含有种类丰富、功能多样的微生物群落,微生物群落特征可作为深部热水与浅层水水力联系的指示剂。 展开更多
关键词 微生物群落特征 功能特性 深部热水 地热科学钻探 冀中地热区
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