基于PCR-DGGE研究互花米草入侵对滨海湿地线虫遗传多样性的影响(2)
时间:2021-11-16 21:40 来源:毕业论文 作者:毕业论文 点击:次
红树林生态系统(mangrove)和盐沼湿地生态系统(salt marshes)分别是我国南北部两种典型的滨海湿地类型。红树林生态系统是指分布在25°N至25°S之间的热带海岸线上,主要由盐生木本植被占据的潮间带。具有尾骨海岸线的作用。中国最北端的红树林湿地位于浙江省温州市乐清湾西门岛一带[2]。互花米草入侵红树林湿地后常以带状或者斑块状分布于红树林外延是因为红树林群落常常盖度较大,密闭丛生,使得互花米草不易在其群落内部生长。盐沼湿地生态系统主要分布于温带地区,指海岸带及河口处受到间歇性潮汐的影响或海洋周期性、覆盖有草本植被的咸水滩涂或咸淡水以及其中的潮沟系统。而在中国浙江以北,互花米草则呈斑块状入侵盐沼湿地或者演替成为和本地种相当的优势植被类型。 线虫是土壤中数量最丰富的后生动物,形态和习性多样,种类丰富,其食性多样,它无论是健康的土壤还是污染的各种环境中都有分布,能够反映环境的变化,对环境十分敏感,营养类群的变化与生态系统变化有密切的联系,我们可以通过它们分布和活动的改变可以用来判断土壤的变化。因此可以作为土壤健康的指示生物,被用来评价生态系统演替过程或受干扰的程度[3]。线虫与植物联系非常紧密,植物通过根际输入和凋落物输入两种途径,直接或间接影响土壤线虫的群落功能和组成。因此线虫可以来评价植物入侵对滨海湿地生物多样性的影响,作为检测生物入侵过程生态系统过程演变的很好的研究材料, 线虫群落生态学研究方法有很多,最传统的就是形态学鉴定。土壤动物鉴定往往需要高度专业的分类学知识,此外,鉴定需要花费大量的的时间,所以在一个相对较短的时间内很难得出结果。这对线虫来说尤其如此,鉴定所有个体到物种水平是耗时的,线虫群落特征分析一般在种的水平以上(比如属、科、营养类群),就可能出现模棱两可和不能具体而明确描述的情况。还有一种情况,就是线虫鉴定只能依赖于成体的形态特征,而它们通常只代表了线虫群落中的一小部分。 随着现代生物分子技术的发展,分子生物学方法为已有物种的常规评估提供了传统形态学鉴定以外的方法。分子生物学方法的应用使得土壤生物种群分析成为可能,克服了需要从复杂混合物中识别细菌和真菌的缺点,同样可以减少目前描述群落的专业分类知识的需求,并且能在很短的时间和以较低的成本生成大量的序列数据。除了更快速高通量识别并且只需要较少的专业技能的优点外,分子生物学技术也能快速鉴别小型线虫,尤其是当前很少有人证实序列的类群。由于以上的优点,分子生物学方法被广泛用于线虫群落分析。 PCR-DGGE是由弗奇尔和威尔逊联合发明的一项用来评估生物多样性的方法。通过序列相异的DNA片段在含有最适范围的梯度变性剂(一定配比的尿素和甲酰胺溶液)的聚丙烯酰胺凝胶中电泳,来分析检测核酸序列的。DGGE技术可以分辨大小相似的目标片段序列差异,即可以检测出具有单一碱基差异的DNA片段的多态性[4],其分辨精度优于普通琼脂糖凝胶电泳。目前,几个研究团队已尝试利用变性梯度凝胶电泳 (DGGE) 分析土壤或海洋线虫群落,可通过对条带的序列分析或与特异性探针杂交分析鉴定线虫群落组成。怀特等利用DGGE技术分析并监测了来自欧洲六大草原的线虫群落,弗奇尔等人通过改进怀特直接从土壤中提取生物群落总DNA的方法,他们先分离出土壤中的线虫群落,然后再提取线虫DNA,以便更适合用于分析更大的土壤样品,并避免了对非目标生物的扩增。冯小海等应用DGGE技术分析了食细菌线虫对细菌数量、活动及其群落组成的影响,监测结果显示食细菌线虫能够调控土壤中优势细菌群落的结构组成。当今在线虫生态学研究中,生物分子技术DGGE越来越热门且具有明显的优越性。 (责任编辑:qin) |