生态基因组学与复杂微生物群落的结构解析

【摘要】：正微生物以复杂的群落形态存在并发挥重要的生态功能。微生物生态群落结构与功能的关系是生态学的一个主要研究内容。由于高度的选择性和费时、费力,传统的分离、培养和鉴定技术不能全面认识微生物群落的种群组成,也不能实现对结构与功能关系的动态跟踪研究。微生物分子生态学用群落样品的基因组DNA的组成来反映微生物群落的种群组成,不仅客观、全面,而且可以借助基因组学技术实现高通量分析。我们建立了一种基于PCR的群落结构DNA指纹图与阵列杂交分析技术,该技术用随机扩增的基因组片段代表不同的种群类型,通过分子杂交实现对大量群落样品基因组DNA组成状况的分析测定。这实际上是一种分子采样技术,检测的效果取决于PCR引物设计和扩增条件的设定,不同的引物组合扩增出的基因组DNA种类可能有所不同,因此,合理设计引物是减少分子采样偏差的必要前提。