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基于宏基因组的青海农用沼气池微生物组成和功能分析农业机械学报韩睿陈来生李全辉李钟启文朱德锐屹瑃.青海大学农林科学院青海省蔬菜遗传与生理重点实验室,西宁;摘要:以产气性能不同的青海农用沼气池为研究对象,利用宏基因组技术分析了全及微生物一环境的互作关系¨��该技术无需进行繁琐的常规分子生物学实验,有效降低了实验偏差。同时,从微生物群落结构水平上,宏基因组技术可全面认识微生物的生态特征和功能,尤其是涉及各种复杂环境的微生物群落的鉴定�!啊F�裎V梗�攵愿吆0巍⒏吆�厍�┯谜�气池微生物群落结构和功能的研究报道较少,尚缺乏足够的理论参考依据。本文借助������高通量测序技术,获得青海省典型农用沼气池污泥样品的宏基因组数据,对微生物的群落结构和潜在的功能类群进行系统分析,旨在为后续改进青海沼气发酵工艺、提高沼气利用效率和实现沼气发酵的稳定运行提供一定的理论依据和技术参考。��农用沼气池沼气池选自青海省乐都县蒲台乡李家台村��盓�8么逦G嗪J≌悠��普及和推广效果较好的地区之一,池容积为��,采用“一池三改”的模式。选取投料、进出料状况及管护情况基本一致,且运行稳定的�д悠�匚Q芯�对象。其中一户沼气池产气好,全年产气不中断,保证农户的三餐需求,为青海极少数沼气池的典型代表�俏狶�狦�涣硪换д悠�夭��睿��杲�—�月使用��轮烈钅�月基本无法使用��G�海绝大多数的沼气池代表之一�俏狶�瓸��户投料均为:质量分数�%~�%猪粪�柿糠质��%~�%人粪。��样品采集前期研究表明,青海农用沼气池产气量与发酵温度呈正相关¨’”�7直鸩杉�鲜�户全年温度最高时期�月上旬,即全年月平均产气量最高�妥�低时期�月中旬,即全年月平均产气量最低�奈�泥样品进行分析。编号如下:�—�露茸罡吆妥畹�时期的样品分别记为�.�和�.�,�.�蚍�别记为���蚅��。所有样品均来自沼气池底部,采集后�娣獯妫��厥笛槭液罅⒓炊匝�方�行处理。采集�����瓽���瓸�蚅�瓸��品的发酵温度分别为�.��.����、��℃。��宏基因组��奶崛『图觳�沼气池污泥样品的基因组��捎肣����司的������刑崛。�%琼脂糖凝胶电泳进行检测。在所有���舅徒�测序公司前,均经过������型超微量分光光度计检查��暮�考按慷取RG笱�分柿颗ǘ�大于��/斗���纷苤柿看笥���,样品纯度第��韩睿等:基于宏基因组的青海农用沼气池微生物组成和功能分析����韊��;����’�”���。��������.������.�����痗�一������������������籱������.�����;�������万方数据
∥���畁��畁�.��甮�/���甤��ɑ�蚣�蛄������侨哂嗟鞍字实陌被�嵝蛄惺������琱��骸蝫�.�峁�胩致�过碱基质量动态去除处理和长度筛选,并经�����骸!住!�介于��~��之间。��宏基因组测序及基因预测分析采用������测序平台进行高通量测序。测序数据分别经拼接、过滤、质量剪切等优化处理,得到的���糜诓僮鞣掷嗪凸δ芊治觯桓����璉��猽���:∥�甤�甴�.�/~��/��蜡/����/��—�/�砑�樽俺蒫���后,利用�������骸蝝����甤�甼.�畉��.�.�/�砑��谢�蛟げ猓�⒗�胏���惴ū冉舷�似性获得