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土壤微生物多样性及其研究方法综述
蔡晨秋,唐丽,龙春林中央民族大学生命与环境科学学院,北京
摘要围绕土壤微生物多样性的内涵,可将土壤微生物多样性分为遗传多样性、功能多样性、物种多样性和生态多样性个研究层面:
另将土壤微生物多样性的主要研究方法归为类,即:传统平板培养法、生物化学方法和分子生物学方法,并分别对各方法进行介绍和
评述,最后提出该领域研究的发展趋势。
关键词微生物多样性;;;;宏基因组学
中图分类号. 文献标识码文章编号———
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土壤是最丰富的微生物资源库,其微生物数量庞大、生物的多样性在基因水平上更为突出,不同种群间的遗传物质
态功能活跃。近年来,由于人口的增加、自然资源的过度开和基因表达具有很大差异⋯。除了组成核酸分子的碱基数
发、环境污染的加剧以及外来物种的入侵,土壤微生物多样量的巨大性和排列顺序的多样性外,复制中出现的碱基
性受到强烈干扰。土壤微生物多样性的研究涉及土壤学、对变化、双链/单链、双链/单链等多种遗传形式的
微生物学及生态学,该项研究能对探索自然生命机制、应对存在,转导、转化和接合等微生物特有的基因重组现象,使微
全球气候变化、治理各类环境污染及维持生态服务功能等生物遗传多样性大大扩展。该水平上微生物多样性的研
方面产生重要意义。然而,作为整个生物多样性研究的重究要求高质量地获得生物大分子,对生物大分子进行基因层
要组成部分,由于土壤微生物的复杂性和研究技术不完善面的操作并进行精细的程序化检测。
等原因,土壤微生物多样性的全球性研究仅有不到年的. 生理多样性生理多样性可分为生理结构和生理功能
时间。从国内外研究现状来看,微生物多样性研究正处于的多样性。微生物的细胞组分和形态结构有广泛差异,体现
实践积累和理论框架构建阶段。随着研究方法的改了其生理结构的多样性。微生物细胞的生化组成成分或其
进,特别是分子生物学技术向生态学渗透,土壤微生物学的细胞外分泌产物具有类属特异性,可作为生物标志物。
研究愈发深入。而生理功能多样性则包括代谢类型和功能活性等的多样性,
土壤微生物多样性概述例如不同的微生物群落对特定底物的利用有不同的特征。
土壤微生物多样性指生命体在遗传、种类和生态系统层该水平上微生物多样性的研究依赖于在特定条件下对微生
次上的变化,它代表着微生物群落的稳定性,也反映土壤生物的观察、对细胞组分的分析以及对生化反应的程度、底物、
态机制和土壤胁迫对群落的影响。认为生物多样位置等的测定。
性应从物种多样性、遗传基因多样性和生态系统多样性. 物种多样性微生物物种多样性主要指微生物物种构
个层次上综合表述。王刚等对土壤微生物群落多样性进成、数量的丰富性。而物种的差异主要体现在遗传物质和生
行剖析后,提出个组成要素:遗传多样性、物种多样性和功理特征的差异上,所以对该层面的研究,在具体的试验里还
能多样性。林先贵等认为,土壤微生物多样性存在于基需以遗传和生理多样性的研究方法作为认识工具。
因、物种、种群以及群落等个层面。而等则认为, . 生态多样性生态多样性可分为生态结构以及生态