PCRDGGE技术在土壤微生物的多样性研究中的应用
摘要：利用变性梯度凝胶电泳（DGGE）技术对土壤总细菌群落或种群的遗传多样性进行研究，无需作进一步的细菌个体特征分析，从而避免了传统培养方法的局限性，目前已被广泛应用于环境微生物的研究领域。本文介绍了DGGE的基本原理和应用PCRDGGE技术研究土壤微生物的多样性的技术步骤，概述了其在土壤微生物群落多样性研究中的应用，并展望了其应用前景，分析了该方法的主要影响因素及其优点和存在的问题。关键词：变性梯度凝胶电泳；土壤微生物；多样性随着科学研究进入分子水平，人们开始认识到遗传信息的巨大作用，而生物体的基因组正是这些遗传信息的携带者。因此阐明生物体基因组携带的遗传信息，将大大有助于揭示生命的起源和奥秘，尤其是对于微生物所携带的巨大分子信息量。在当前的实验室条件下自然界中约有99％的微生物不可培养，在研究生态多样性的过程中显示出诸多的弊端。随着PCR技术、基因克隆技术和基因组测序技术以及生物信息学等相关学科的成熟与完善，使环境微生物生态学得研究有了新的发展，如宏基因组学（metage
omics）就是利用宏基因组技术采取非培养方法，从DNA提取入手构建宏基因组文库，使从研究环境中获得大量未能培养的微生物成为现实1。现在研究土壤微生物的生态多样性往往采用分子生物学技术，其中利用变性梯度凝胶电泳（De
aturi
ggradie
tgelelectrophoresisDGGE）技术，可直接从土壤总细菌群落或特殊种群的遗传多样性入手，而无需作进一步的细菌个体特征分析，在土壤微生物群落研究中的应用日益广泛。DGGE技术不仅避免了传统的分离和培养方法研究土壤细菌群落多样性的繁琐工序，而且还能得到更完整的土壤微生物种群信息。本文主要介绍了DGGE的技术方法，及其在土壤微生物群落研究中的应用并分析了目前还存在的一些相关问题。1DGGE技术的基本介绍DGGE技术是1979年最先提出的用于检测DNA突变的一种电泳技术。1993年，Muyzer2等首次将DGGE技术应用于研究微生物菌苔和生物膜系统的群落多样性中，证实了这种技术在研究自然界微生物群落的遗传多样性和种群差异方面具有明显的优越性。在此之后，DGGE技术开始在环境微生物研究中应用并得到发展。11PCRDGGE技术的基本原理PCRDGGE技术是基于核酸序列的不同，将片段大小相同的DNA序列分开的一种技术方法。在聚丙烯酰胺凝胶中解链时设置不同的变性剂浓度，就会最终导致电泳迁移率的差异，从而在凝胶上形成不同的条带。通过PCR扩r