Sinh thái vi sinh vật ở môi trường axit khắc nghiệt tại sông Tinto

Sinh thái vi sinh vật ở môi trường axit khắc nghiệt tại sông Tinto

  GVHD : GS.TS Trần Linh Thước  !" #$%&'()*+!,()-( ./0&1 ./$&#! )&)234) !567  86 9:6;<=7     !"# 4>? @ A 6<=7<<BC7?  DE .7FG<=7<BHI<I 9)JKLMNOLK PQLR'SQLSTU VPQLQS'QLWTU .XPQLQS'QLMYTU  !"#$%&'()%*!  85Z? @ [ @ 6[ @ <\<B[]7;<GP - Acidithiobacillus ferrooxidans$Thiobacillus ferrooxidans) - Acidithiobacillusthiooxidans +!,- ./012  (?^? @ _<:H`;H:ab[7c79?U? @ 9? @ ;d<e @ <: >f  4? @ 66gGeh6G7ibL<e @ H[ @ [  4[]7c<?bib % Leptospirillum spp. %Ferroplasma spp.  &'()Acidithiobacillus ferrooxidans !*+ , -! ./01  F<>5Zj7k9?l %234536-7$89: %;;<$=>>?:*(-!@ 3*'( )%*!4 5 +!,-./ 01 85Zi<=<B<m N8d?7<e @ <:>^<6? @ AA9c>[ @  N47i9<cb<>=? @ n<=7io<`i<Z;[ @  < @ <Ab 8p[7 N.:ZGUq[ N(?^r77JHn9h99P sD,,tuv9 s,doF sw?b6F?b9UA s.:_ZIHA s$7xC7yz{)| !567[]7 /675 Acidithiobacillus ferrooxidans DSM9465 Leptospirillum ferrooxidans DSM2391 và DSM2705 Acidiphilium cryptum DSM2389 Acidimicrobium ferrooxidans DSM10331 Caulobacter fusiformis DSM4728 Sphingomonas trueperi DSM722 Acidomonas methanolica DSM5432 Thermoplasma acidophilum DSM1728 Ferroplasma acidiphilum DSM12658  44"8%9 !': ;< !  =>??? @A>>> 5B! CDEFGHIJKHLH !MN ! %OPQP H6QROKKSTU HM9%N4 AH#VN4N WX/%4%Y./Z ![OPH"\\;/NM&N4!]^!/_ %`a02b  !!"#" /!5N ! < ! Oc%\-!OP $%&!'(!)*+,!)-!"./01-!!%"2 Oc%02 $%3(45-36789 :""'(;/8!)*!)0<=;> -!!%"2?@ ;WX/%4%Y./Z 2U!d"BRNRedf-./+&Rg"[-_%`&'("B%U%"8%B! - h-./+&edfRN ";i"gg6@>=NjS11 - 2U!d"B";i"ggd' h' - g"[h-B"[#k% ;ihl>h-11 - W_8 2&'(NT-_!]^!/e/mamQ0b"+YNnN//%T*a6Ho<2b - g"[2!p/&'(N#VN4N""["(% [...]... 00 RT10 Oct.99 May 00 78% VI KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT • • Sông Tinto là môi trường khắc nghiệt có độ pH có tính axit cao không liên tục dọc theo sông và nồng độ kim loại nặng cao Vi c sử dụng các kỹ thuật phân tử sinh thái (DGGE, FISH) cho phép lượng hóa tốt hơn các quần thể vi sinh vật khác nhau và cung cấp sự mô tả chính xác về tính đa dạng của prokaryote tại dòng sông này • Có sự xuất hiện... điểm sinh lý cũng như hàm lượng tương đối của các prokaryote khác nhau được tìm thấy trên sông, một mô hình cho các hệ sinh thái Tinto dựa trên chu kỳ sắt được đề nghị 1 2 1 V THU HOẠCH • Hiểu được kỹ thuật điện di DGGE và FISH đồng thời thấy được ứng dụng ưu vi t của các kỹ thuật này trong nghiên cứu sự đa dạng sinh thái vi sinh vật • Hiểu biết thêm về mức độ đa dạng của quần xã vi sinh vật. .. chạy gel: + 60C + 150V + 50mA + 5h Ứng dụng của kỹ thuật điện di gel gradient biến tính (DGGE)  Nghiên cứu đa dạng di truyền của các tập đoàn vi sinh vật trong các môi trường sinh thái khác nhau  Đánh giá mức độ đa dạng của hệ thống sinh thái sông Tinto Một số ưu điểm và hạn chế của kỹ thuật DGGE Ưu điểm: + Cho phép phân tích đồng thời nhiều mẫu trên cùng một gel + Có thể nhận biết đến... nhóm phát sinh loài khác nhau với các mẫu dò oligonucleotide rRNA cho thấy hơn 80% tế bào liên kết với vi khuẩn, chỉ một phần nhỏ tương ứng với cổ khuẩn Các thành vi n của Leptospirillum ferrooxidans, Acidithiobacillus ferrooxidans, và Acidiphilium spp., tất cả đều liên quan đến chu kỳ sắt, chiếm hầu hết các vi sinh vật prokaryote được phát hiện • Với đặc điểm hóa lý của môi trường sống,... DAPI TB lai với mẫu dò đặc hiệu ACT465c ( Acidithiobacillus ferrooxidans c) RT9 ACD638 RT1 (Acidiphilium spp.) LEP636 RT10 (Leptospirilli c ) Ảnh hiển vi huỳnh quang của vi khuẩn từ sông Tinto Số lượng DAPI và FISH với các mẫu dò đặc hiệu Mẫu dò vi khuẩn Total cell and date (mo 5 counts 10 -1 ml yr) Fraction (%) of cells detected with probe EUB338 RT1 Oct.99 4 3 ALF968 ADC638 BET42a 1 GAM42a ≠ 2... thu được sản phẩm PCR Vi khuẩn cổ (Archaea) Quang dưỡng oxy (oxygenic phototrophs) DGGE - Bands thu được từ PCR mồi vi khuẩn là lớn nhất - Số lượng bands trong mẫu tháng 6/1999 nhiều hơn trong mẫu tháng 10/1999 • 100% mẫu thu được sản phẩm PCR (T6/1999) Vi khuẩn (Bacteria) • 2 Phân tích DGGE fingerprint Ban d DGGE Fingerprint của rRNA 16S và RT rRNA 16S sử dụng mồi cho giới vi khuẩn (Bacteria)... RNA Cắt Màng lọc Millex – GS Millipore Thu dịch nổi Tủa Axit nucleic Xử lý đệm SET và để qua đêm (0 20 C) Tủa Protein Ly tâm sau đó rửa bằng cồn Rã đông Xử lý với SDS và Pronase 0 Trộn ở 4 C trong 30’ Để khô chân không và tạo huyền phù trong nước Milli -Q d PCR, DGGE và giải trình tự PCR  Khuếch đại trình tự các gene thu được từ các mẫu trên sông Tinto Điện di gel gradient biến tính (DGGE)  Là kỹ thuật... của FISH và các nghiên cứu trước đây về hệ thống AMD (sự thoát nước chứa axit và kim loại) γ - Proteobacteria (a) Mẫu dò đặc hiệu cho các (b) (c) (d) Các liên kết phát sinh loài của các trình tự DGGE có độ tương đồng mạnh với Acidithiobacillus spp nhóm Nitrospira phylum Mẫu dò đặc hiệu cho các nhóm Các liên kết phát sinh loài của trình tự DGGE có độ tương đồng mạnh với Leptospirillum spp... thể VSV Giải trình tự và xây dựng cây phát sinh loài - Giải trình tự bằng máy giải trình tự Applied Biosystems 373S DNA - Xây dựng xây phát sinh loài bằng công cụ ARB package và công cụ Pasimony ARB e Đếm tế bào và lai phân tử phát huỳnh quang tại chỗ - FISH Đếm tế bào FISH Nhuộm tế bào bằng DAPI (4’6’-diamino-2-phenylindole) và quan sát dưới kính hiển vi huỳnh quang Nguyên tắc : Sự bắt cặp bổ... của các kỹ thuật này trong nghiên cứu sự đa dạng sinh thái vi sinh vật • Hiểu biết thêm về mức độ đa dạng của quần xã vi sinh vật trong hệ thống AMD (hệ thống thoát nước có chứa axit và kim loại) • Biết thêm được các chủng vi sinh có vai trò quan trọng trong chu trình sắt và lưu huỳnh Cảm ơn thầy và các bạn đã quan tâm theo dõi