未培养微生物研究策略概述 被引量：17

1

作者 潘虎 卢向阳 +2 位作者 董俊德 田云 张偲 《生物学杂志》 CAS CSCD 2012年第1期79-83,共5页

基于未培养微生物数量巨大、种类繁多、基因资源丰富等特点。扼要介绍了未培养微生物的纯培养分离策略和分子生物学研究方法。随着新型培养策略如原位仿生境培养、限制性培养、单细胞微操作等的出现,使未培养微生物的纯培养成为可能。... 基于未培养微生物数量巨大、种类繁多、基因资源丰富等特点。扼要介绍了未培养微生物的纯培养分离策略和分子生物学研究方法。随着新型培养策略如原位仿生境培养、限制性培养、单细胞微操作等的出现,使未培养微生物的纯培养成为可能。同时由于宏基因组学和高通量DNA测序等现代分子生物学方法技术的逐渐成熟,使来源于未培养微生物的新基因和新活性物质的分离筛选出现了新的机遇与挑战。 展开更多

关键词 未培养微生物 纯培养分离 16S rRNA序列分析 宏基因组学

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宏基因组技术在开发极端环境未培养微生物中的应用 被引量：6

2

作者 朱允华 李俭 +2 位作者 方俊 田云 卢向阳 《生物技术通报》 CAS CSCD 北大核心 2011年第9期52-58,共7页

人类对自然环境中约99%的微生物不能用传统的方法进行纯培养,对于极端环境中的微生物更是知之甚少。随着宏基因组技术的出现,人们可对这一庞大的未知世界进行多方面研究。目前研究者利用这一技术已经对地球上的多种极端生境进行了研究,... 人类对自然环境中约99%的微生物不能用传统的方法进行纯培养,对于极端环境中的微生物更是知之甚少。随着宏基因组技术的出现,人们可对这一庞大的未知世界进行多方面研究。目前研究者利用这一技术已经对地球上的多种极端生境进行了研究,并取得了很多新的成就。简要概述这一技术在极端环境未培养微生物研究中的应用。 展开更多

关键词 宏基因组技术 极端环境 未培养微生物

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宏基因组学在未培养微生物研究中的应用 被引量：8

3

作者 欧敏功 崔晓龙 +3 位作者 李一青 李铭刚 彭谦 文孟良 《微生物学杂志》 CAS CSCD 2007年第2期88-91,共4页

自然环境中约99%的微生物不能用传统的分离培养方法获得其纯培养。随着宏基因组技术的出现,人们可以对这一庞大的未知世界进行多方面的研究,包括微生物的生理、生态及其基因功能等。利用这一技术,研究者已经对地球上的许多生境进行了研... 自然环境中约99%的微生物不能用传统的分离培养方法获得其纯培养。随着宏基因组技术的出现,人们可以对这一庞大的未知世界进行多方面的研究,包括微生物的生理、生态及其基因功能等。利用这一技术,研究者已经对地球上的许多生境进行了研究,并取得了很多新的成就。简要概述这一技术在研究未培养微生物方面的应用。 展开更多

关键词 宏基因组学 未培养微生物 微生物生理生态

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元基因组用于未培养微生物的研究 被引量：3

4

作者 李富超 周婕 秦松 《海洋科学》 CAS CSCD 北大核心 2010年第5期79-82,88,共5页

微生物学100多年的研究发展表明，目前能够在实验室纯培养的微生物仅占其总数的不到1％，绝大多数微生物不可培养，并且代谢功能未知。早在20世纪80年代，Lane等认为简单的形态学、生理性状对微生物鉴定提供的信息很少，应重视非传统方... 微生物学100多年的研究发展表明，目前能够在实验室纯培养的微生物仅占其总数的不到1％，绝大多数微生物不可培养，并且代谢功能未知。早在20世纪80年代，Lane等认为简单的形态学、生理性状对微生物鉴定提供的信息很少，应重视非传统方法在微生物研究中的应用。随着人们对不可培养微生物的认识，针对多种特殊环境（如海洋及沉积物、深海热液及冷泉、土壤、动物瘤胃及内脏。 展开更多

关键词 未培养微生物 基因组 不可培养微生物 生物群落多样性 微生物鉴定 微生物学 代谢功能 生理性状

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宏基因组技术在开发未培养微生物资源中的应用 被引量：8

5

作者 李丽娟 张殿昌 龚世园 《水利渔业》 北大核心 2007年第3期7-9,31,共4页

不可培养微生物占微生物种类99%以上,使得微生物的多样性资源难以得到全面的开发和利用。宏基因组是指生境中全部微小生物遗传物质的总和。宏基因组学的基本方法是分析微生物环境中的基因组组合,直接分离未培养土壤微生物基因组DNA克隆... 不可培养微生物占微生物种类99%以上,使得微生物的多样性资源难以得到全面的开发和利用。宏基因组是指生境中全部微小生物遗传物质的总和。宏基因组学的基本方法是分析微生物环境中的基因组组合,直接分离未培养土壤微生物基因组DNA克隆到可培养微生物中,最后筛选所需要克隆。综述了宏基因组技术在开发和利用未培养微生物资源中的应用概况。 展开更多

关键词 宏基因组 未培养微生物 宏基因组学 微生物资源

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活性污泥中功能性优势未培养微生物的强化与检测研究进展 被引量：1

6

作者 周盛 韦朝海 《化工进展》 CAS CSCD 北大核心 2008年第8期1204-1209,共6页

阐述功能性未培养微生物强化研究的重要性,介绍了主要包括营养补充法、Biolog法、分子生态学技术的功能性未培养微生物的强化手段,以及主要包括分子生物学技术(DGGE、T-RFLP、RFLP、ARDRA、T-RFLP)、生物标记物法(脂肪酸图谱分析术、醌... 阐述功能性未培养微生物强化研究的重要性,介绍了主要包括营养补充法、Biolog法、分子生态学技术的功能性未培养微生物的强化手段,以及主要包括分子生物学技术(DGGE、T-RFLP、RFLP、ARDRA、T-RFLP)、生物标记物法(脂肪酸图谱分析术、醌类图谱分析术)的功能性优势未培养微生物强化后的检测策略。通过这些方法对激活前后的活性污泥中功能性未培养微生物的代谢活性、降解COD能力提高与否进行检测。其目的是优化筛选出能激活功能性优势未培养微生物的激活剂,最终达到提高活性污泥对废(污)水的处理能力。 展开更多

关键词 生物强化技术 可培养微生物 未培养微生物 激活剂 分子生态学技术 Biolog法

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未培养微生物木聚糖基因真核表达及产酶条件优化

7

作者 熊科 崔晓亭 +1 位作者 杨玉焕 李秀婷 《食品与生物技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2017年第12期1251-1257,共7页

对来源于土壤宏基因组的未培养微生物筛选的木聚糖酶基因X1-19进行了毕赤酵母异源重组并对其产酶条件进行了优化。最佳的甲醇添加终体积分数为1%,接种密度为8×108个/mL,YNB的质量分数为1.2%,240 r/min,初始pH为5时,转化子产酶能力... 对来源于土壤宏基因组的未培养微生物筛选的木聚糖酶基因X1-19进行了毕赤酵母异源重组并对其产酶条件进行了优化。最佳的甲醇添加终体积分数为1%,接种密度为8×108个/mL,YNB的质量分数为1.2%,240 r/min,初始pH为5时,转化子产酶能力最高为(79.0±2.2)U/mL。研究为未培养微生物木聚糖酶基因的异源表达工业生产提供理论依据,具有较好的工业应用前景。 展开更多

关键词 未培养微生物基因 毕赤酵母 木聚糖酶 产酶条件优化

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未培养微生物原位培养技术研究进展 被引量：7

8

作者 张作艳 丁立建 何山 《天然产物研究与开发》 CAS CSCD 北大核心 2018年第5期907-913,共7页

近几十年来,可培养微生物被不断重复培养和筛选,从中分离结构新颖、活性显著的化合物越来越困难,而这些可培养微生物却仅占微生物总数的1%。未培养微生物是指迄今为止在实验室中还无法纯培养的微生物(占99%)。为了解决未培养微生物问题... 近几十年来,可培养微生物被不断重复培养和筛选,从中分离结构新颖、活性显著的化合物越来越困难,而这些可培养微生物却仅占微生物总数的1%。未培养微生物是指迄今为止在实验室中还无法纯培养的微生物(占99%)。为了解决未培养微生物问题,科学家们突破了传统的培养方式建立了新型原位培养技术。文章详细介绍了未培养微生物在自然环境中的多样性及重要性、微生物不可培养的原因,重点介绍研究策略以及基于原位培养技术原理发展起来的5种未培养微生物培养分离方法,指出了未培养微生物培养技术的发展方向以进一步促进难培养微生物资源的开发与利用。 展开更多

关键词 未培养微生物 原位培养 天然产物 培养方法

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宏基因组技术在筛选未培养微生物中新型酶的研究进展 被引量：3

9

作者 姜海琴 范彩云 +1 位作者 李吕木 程建波 《湖北农业科学》 北大核心 2011年第18期3673-3677,共5页

介绍了宏基因组文库的构建及酶基因的筛选方法,对瘤胃、土壤及其他环境中微生物宏基因组文库的构建和酶基因的筛选研究进行了综述,同时就宏基因组技术在未培养微生物研究中的应用进行了展望。

关键词 宏基因组 新型酶 未培养微生物

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漆酶及未培养微生物中漆酶基因的研究进展 被引量：3

10

作者 齐晶 周赓 +1 位作者 卢向阳 田云 《化学与生物工程》 CAS 2014年第6期5-8,共4页

漆酶是一类绿色环保的多酚氧化酶,在造纸、纺织、生物能源等领域具有广阔的应用前景。综述了漆酶的作用特点及研究现状、未培养微生物中漆酶基因的研究进展,为漆酶的多样性、高效性筛选提供理论依据。

关键词 漆酶 未培养微生物 宏基因组

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环境中未培养微生物的研究进展 被引量：2

11

作者 胡俊 万欢 吴根福 《农机化研究》 北大核心 2007年第8期1-3,38,共4页

未培养微生物是指迄今在实验室的条件下无法纯培养的微生物。由于这类微生物在自然环境微生物群落中占有非常高的百分比(约为99%),无论是其物种类群,还是新陈代谢途径、生理生化反应与产物等,都存在着不同程度的新颖性和丰富的多样性,... 未培养微生物是指迄今在实验室的条件下无法纯培养的微生物。由于这类微生物在自然环境微生物群落中占有非常高的百分比(约为99%),无论是其物种类群,还是新陈代谢途径、生理生化反应与产物等,都存在着不同程度的新颖性和丰富的多样性,因而其中势必蕴涵着巨大的生物资源。所以,对各种自然环境微生物尤其是对未培养微生物进行广泛深入的研究,不仅是微生物学基础理论研究的需要,也是未培养微生物资源开发利用的基础。 展开更多

关键词 农业基础学科 未培养微生物 综述 分子生物学 非培养法 细菌

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中国传统发酵食品发酵系统中的未培养微生物研究进展 被引量：7

12

作者 王镓璇 郝淑月 任清 《食品与发酵工业》 CAS CSCD 北大核心 2023年第11期306-314,共9页

中国传统发酵食品历史悠久,因其丰富的营养和独特的风味深受人们喜爱。在传统发酵食品的发酵过程中,微生物承担着重要角色,对发酵食品的风味和品质有重要影响。然而,中国传统发酵食品发酵系统中的大部分微生物仍处在尚不可培养或难培养... 中国传统发酵食品历史悠久,因其丰富的营养和独特的风味深受人们喜爱。在传统发酵食品的发酵过程中,微生物承担着重要角色,对发酵食品的风味和品质有重要影响。然而,中国传统发酵食品发酵系统中的大部分微生物仍处在尚不可培养或难培养状态。该文介绍了自然界中的未培养微生物、传统发酵食品发酵系统中的未培养微生物以及未培养微生物的研究方法,展望了传统发酵食品发酵系统中未培养微生物的开发利用途径。旨在更加全面地了解中国传统发酵食品发酵系统中的微生物多样性及其未培养微生物,以期达到对未培养微生物更好地开发利用,促进中国传统发酵食品发展。 展开更多

关键词 中国传统发酵食品 未培养微生物 微生物多样性 可培养方法

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宏基因组技术在开发未培养环境微生物基因资源中的应用 被引量：22

13

作者 李慧 何晶晶 +2 位作者 张颖 徐慧 陈冠雄 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2008年第4期1762-1773,共12页

环境微生物宏基因组是一个巨大的基因资源库,但是仅有0.1%-1%的微生物在现有技术条件下是可培养的,因此致使未培养微生物基因资源的开发利用受到限制。宏基因组技术直接提取环境样品总DNA,避开了微生物分离培养的问题,极大扩展了微生物... 环境微生物宏基因组是一个巨大的基因资源库,但是仅有0.1%-1%的微生物在现有技术条件下是可培养的,因此致使未培养微生物基因资源的开发利用受到限制。宏基因组技术直接提取环境样品总DNA,避开了微生物分离培养的问题,极大扩展了微生物资源的利用空间,增加了获得新生物活性物质的机会。简要介绍了宏基因组的概念及宏基因组克隆技术的基本操作流程和技术要点,重点阐述了目的基因富集、核酸提取、载体和宿主系统选择、宏基因组文库筛选等“瓶颈”技术的研究进展。目的基因富集技术主要包括稳定同位素探针（SIP）、抑制消减杂交（SSH）和差异显示（DD）等。基因文库筛选分为序列依赖性筛选和非序列依赖性筛选,其中序列依赖性筛选包括特定基因PCR、反转录PCR（RT-PCR）、DNA微阵、亲和捕获等技术;非序列依赖性筛选主要指基于基因表达活性筛选和基因“陷阱”技术等。此外,介绍了一些近年来通过构建宏基因组文库筛选目的基因的应用实例。 展开更多

关键词 宏基因组 未培养微生物 核酸提取 宏基因组文库构建 宏基因组文库筛选

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基于非培养手段的多环芳烃降解微生物解析 被引量：4

14

作者 陈亚婷 姜博 +3 位作者 邢奕 张娜娜 连路宁 路培 《中国环境科学》 EI CAS CSSCI CSCD 北大核心 2018年第9期3562-3575,共14页

本文对原位识别土壤未培养微生物的非培养手段进行综述,揭示其在PAHs降解中发挥的作用.首先对土壤中PAHs的降解微生物、降解原理以及功能基因进行全面总结;其次对荧光原位杂交技术(FISH)、稳定同位素探针技术(SIP)、宏基因组学技术(Meta... 本文对原位识别土壤未培养微生物的非培养手段进行综述,揭示其在PAHs降解中发挥的作用.首先对土壤中PAHs的降解微生物、降解原理以及功能基因进行全面总结;其次对荧光原位杂交技术(FISH)、稳定同位素探针技术(SIP)、宏基因组学技术(Metagenomics)、转录组学技术(Transcriptomics)、单细胞技术(Single-cell technology)以及磁性纳米材料技术(MMI)等非培养手段的原理、特点以及应用进行归纳总结.重点讨论这6种非培养手段在原位识别PAHs降解微生物中的应用潜力.其中SIP在研究PAHs降解机制中最为成熟、稳定,应用最广泛.MMI作为一种新型的非培养手段,能够从复杂的生态环境中分离获得活的功能微生物,为深入探究未培养的PAHs降解微生物提供解决途径. 展开更多

关键词 未培养微生物 多环芳烃降解 土壤 功能微生物 非培养方法

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厌氧消化系统微生物菌群的研究进展 被引量：15

15

作者 刘君寒 胡光荣 +1 位作者 李福利 李力 《工业水处理》 CAS CSCD 北大核心 2011年第10期10-14,共5页

各种污水或污物厌氧消化反应器中分布着大量的微生物,它们在厌氧条件下相互协作将复杂的有机物分解为二氧化碳和甲烷,成为废弃物厌氧处理的功能基础。不依赖于培养的分子生物学技术,使大量的细菌和古菌类群在此生态系统中得以发现,但它... 各种污水或污物厌氧消化反应器中分布着大量的微生物,它们在厌氧条件下相互协作将复杂的有机物分解为二氧化碳和甲烷,成为废弃物厌氧处理的功能基础。不依赖于培养的分子生物学技术,使大量的细菌和古菌类群在此生态系统中得以发现,但它们大多数仍未被成功培养,其生态功能也未得到阐明。总结了基质种类、有机负荷、pH、温度等各种厌氧消化反应器运行条件下,微生物群落结构的特点和演化规律,以及未培养微生物的原位功能研究技术的进展,展望了稳定性同位素标记、宏基因组学、蛋白质组学和代谢物组学等新技术在未培养微生物功能研究中的潜力。 展开更多

关键词 厌氧消化 微生物群落 未培养微生物 分子生态学技术

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土壤微生物分离新技术的研究进展 被引量：18

16

作者 袁志辉 王健 +1 位作者 杨文蛟 吴永尧 《土壤学报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第6期1183-1191,共9页

土壤是环境微生物学研究中最具挑战性的环境,也是生物分子、遗传资源开发的热点区域。在"宏-组学"方法快速发展的今天,土壤微生物分离培养技术在微生物环境功能研究、代谢途径的阐明、特定功能的验证及基础实验和生产实践的... 土壤是环境微生物学研究中最具挑战性的环境,也是生物分子、遗传资源开发的热点区域。在"宏-组学"方法快速发展的今天,土壤微生物分离培养技术在微生物环境功能研究、代谢途径的阐明、特定功能的验证及基础实验和生产实践的应用等方面仍然发挥着重要作用。本文首先分析了大多数环境微生物不能被分离培养的几个原因。然后重点综述了近年来在土壤微生物分离培养技术方面的探索,主要包括生长培养基的优化和重新设计如培养基稀释分离、添加生长限制因子、更换凝固剂等,在延长培养时间、改善含氧量、降低培养温度等方面对生长条件进行改进,采用"扩散盒"、"原位培养陷阱"等技术对微生物进行天然环境原位培养,对环境微生物群体培养和共培养,利用"宏基因组学""宏蛋白质组学"等非培养技术辅助分离等。最后,作者对未来土壤微生物分离研究的方向提出了自己的建议。 展开更多

关键词 土壤微生物 未培养微生物 分离新技术

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新疆泥火山微生物群落 被引量：4

17

作者 覃千山 承磊 +1 位作者 张辉 胡国全 《中国沼气》 北大核心 2015年第3期3-9,共7页

泥火山地质结构特殊,孕育着独特的微生物资源。该研究采用454高通量测序技术,分析了我国新疆独山子泥火山群和乌苏泥火山群的古菌和细菌群落组成。发现独山子和乌苏古菌群落主要由产甲烷古菌Methanosaeta(丰度分别为34.6%和49.4%),Metha... 泥火山地质结构特殊,孕育着独特的微生物资源。该研究采用454高通量测序技术,分析了我国新疆独山子泥火山群和乌苏泥火山群的古菌和细菌群落组成。发现独山子和乌苏古菌群落主要由产甲烷古菌Methanosaeta(丰度分别为34.6%和49.4%),Methanolobus(27.8%和7.5%),Methanosarcina(4.9%和0.6%)和Halalkalicoccus(0.8%和11.7%)组成,表明在独山子和乌苏中存在产甲烷代谢途径,并主要通过乙酸和甲基营养类型产甲烷古菌来完成的;独山子和乌苏的细菌群落主要为Proteobacteria(丰度分别为40.1%和37.2%),Chloroflexi(15.7%和7.3%),Firmicutes(13.9%和22.1%),Actinobacteria(4.0%和7.0%)和Bacteroidetes(2.6%和5.2%),但两者在OTU水平差异显著:独山子中最优势的OTU 02(11.6%)属于unclassified Anaerolineaceae,OTU 05(8.0%)代表unclassified Bacteria;乌苏中最优势的OTU 01(11.3%)属于unclassifiedγ-Proteobacteria,OTU 03(7.1%)为Acidaminobacter,这表明两座泥火山都群蕴含着丰富的未培养微生物资源,可以为开发和利用极端环境微生物资源提供参考。 展开更多

关键词 泥火山 群落结构 未培养微生物 高通量测序

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基于宏基因组学的转基因棉田土壤微生物功能多样性分析 被引量：2

18

作者 马世宏 高国庆 +2 位作者 刘标 崔中利 曹慧 《安徽农业科学》 CAS 北大核心 2010年第36期20559-20561,20599,共4页

[目的]研究转基因棉田土壤微生物的功能多样性。[方法]采用直接法提取转基因棉根际土壤微生物总DNA,用限制性内切酶BamHI进行部分酶切,回收2.0～4.0 kb大小的片段插入到pUC19/BamHI脱磷载体上,转化到DH5α高效感受态细胞,构建宏基因组... [目的]研究转基因棉田土壤微生物的功能多样性。[方法]采用直接法提取转基因棉根际土壤微生物总DNA,用限制性内切酶BamHI进行部分酶切,回收2.0～4.0 kb大小的片段插入到pUC19/BamHI脱磷载体上,转化到DH5α高效感受态细胞,构建宏基因组文库。随机挑取10个克隆序列测序,并通过NCBI预测可能存在的开放式阅读框和进行序列比对分析。[结果]该文库的外源插入片段平均长度为2.4 kb,90%以上克隆都含有插入片段,10个序列中存在着多种功能的开放式阅读框,包括一些水解酶、脱氢酶、脂解酶、修饰酶、抗生素及与电子传递链相关的酶类。[结论]该研究可为研究转基因棉大面积野外种植以后的生态安全性提供参考。 展开更多

关键词 转基因棉 宏基因组文库 未培养微生物

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微生物资源的生物勘探 被引量：3

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作者 谢晴宜 洪葵 《热带作物学报》 CSCD 2010年第8期1420-1426,共7页

从传统资源研究方法和"meta-技术"两方面阐述了微生物勘探的必要性,介绍微生物勘探的主要内容与研究方法,讨论微生物勘探对微生物资源研究的意义与价值及其发展趋势。

关键词 生物勘探 未培养微生物 微生物资源

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环境微生物基因组学的生态学管窥 被引量：2

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作者 张黎 周青 《中国生态农业学报》 CAS CSCD 2008年第5期1322-1325,共4页

自然界约99%的微生物不能通过传统的分离筛选途径进行培养(即未培养微生物),为获得新的基因资源,更全面地认识微生物多样性和微生物在自然环境和生物圈中的重要作用,近年来随着分子生物学的快速发展及其在微生物研究中的广泛运用,以环... 自然界约99%的微生物不能通过传统的分离筛选途径进行培养(即未培养微生物),为获得新的基因资源,更全面地认识微生物多样性和微生物在自然环境和生物圈中的重要作用,近年来随着分子生物学的快速发展及其在微生物研究中的广泛运用,以环境中未培养微生物为研究对象的新兴学科——环境微生物基因组学成为国内外学者的研究热点。本文介绍了环境微生物基因组学的分析研究策略及生态作用:从环境样品中直接提取所有微生物的总DNA,采用适宜的载体克隆到宿主细胞中构建宏基因组文库,再筛选新的活性物质或基因;从生态学角度分析微生物不可培养的原因,可利用环境微生物基因组技术进行土壤污染修复、畜禽养殖除臭、鉴定新物种以及确定特定生态环境体系中未培养微生物种群与群落的结构组成及物种的进化模式。 展开更多

关键词 未培养微生物 环境微生物基因组 基因组文库 微生物生态作用

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