Phân tích cộng đồng vi khuẩn trong rơm rạ trước và sau bằng kỹ thuật PCR-DGGE và tạo dòng

Chỉ số đề mục

Lĩnh vực nghiên cứu

Các công nghệ vi sinh vật trong nông nghiệp

Dạng tài liệu

Tác giả

Ngô Đức Duy, Nguyễn Hoàng Dũng⁽¹⁾, Hoàng Quốc Khánh

Nhan đề

Phân tích cộng đồng vi khuẩn trong rơm rạ trước và sau bằng kỹ thuật PCR-DGGE và tạo dòng

Nhan đề tiếng anh

Nguồn trích

Tạp chí Công nghệ Sinh học - Viện Khoa học và Công nghệ Việt Nam

Năm xuất bản

2020

Số

1

Trang

177-186

ISSN

1811-4989

Từ khóa

Vi khuẩn, Rơm rạ, Tạo dòng, Kỹ thuật PCR-DGGE

Từ khóa tiếng anh

Tóm tắt

Sử dụng kỹ thuật PCR-DGGE (Polymerase Chain Reaction-Denaturing Gel Gradient Eletrophoresis) phân tích cộng đồng vi khuẩn dựa trên đoạn gen V3 từ mẫu Rơm trước ủ (R) và mẫu Rơm sau ủ (Rn). Bên cạnh đó kết hợp với phương pháp tạo dòng (Cloning) phân tích mẫu Rn và so sánh kết quả phân tích cộng đồng vi khuẩn với phương pháp PCR-DGGE cho kết quả tương tự đó là mục tiêu chính trong nghiên cứu này. Kết quả thu nhận từ kỹ thuật PCR-DGGE của mẫu R có 5 đoạn gen V3 (R1, R2, R3, R4 và R5) và còn mẫu Rn có 4 đoạn gen V3 (Rn1, Rn2, Rn3 và Rn4). So sánh nhóm vi khuẩn ở mẫu R và Rn cho thấy sự đa dạng vi khuẩn trong mẫu R gồm các dòng Agrobacterium, Clostridium, Bacteroidetes, Thermopolysporasa và Bacillus. Nhưng trong mẫu sau ủ thì kết quả vi khuẩn còn lại 2 dòng chính là Agrobacterium và Clostridium. Tiếp tục sử dụng phương pháp tạo dòng từ mẫu Rn cũng cho 4 vị trí và kích thước phân đoạn gen tương ứng vị trí của Rn1, Rn2, Rn3 và Rn4 từ đại diện khoảng 30 mẫu gen thu nhận từ sản phẩm tạo dòng. Kết quả so sánh mức độ tương đồng trình tự các đoạn gen V3 từ hai phương pháp với các cơ sử dữ liệu có trên ngân hàng gen NCBI, kết quả gen Rn1 và Rn4 tương đồng với chi Agrobacterium khoảng 96%, gen Rn2 và Rn3 cũng tương đồng với chi Clostridium khoảng 99%. Tóm lại kết quả phân tích cộng đồng vi khuẩn trong mẫu R cho thấy sự đa dạng vi khuẩn nhưng ít ổn định hơn so với mẫu Rn. Ngoài ra kỹ thuật tạo dòng và PCR-DGGE cho kết quả tương tự nhau trên mẫu Rn.

Tóm tắt tiếng anh

Kí hiệu kho

TTKHCNQG, CVv 262

File toàn văn

Xem toàn văn

Tài liệu tham khảo

[1] Watanabe T, Asakawa S, Nakamura A, Nagaoka K, Kimura M (2004), DGGE method for analyzing 16S rDNA of methanogenic archaeal community in paddy field soil.,FEMS Microbiol Lett 232: 15-163.
[2] Vila RC, Kazuo M, Susumu A, Makoto K (2003), Succession and phylogentic composition of bacterial communities responsible for the composting process of rice straw estimated by PCRDGGE analysis.,Soil Sci Plant Nut (49): 619-630
[3] Steger K, Sjogren AM, Jarvis A, Jansson JK, Sundh I (2007), Development of compost maturity and Actinobacteria populations during full-scale composting of organic household waste.,J Appl Microbiol (103): 487-498.
[4] Salet S, Martin C, Meumier B, Morgavi DP (2007), PCR-DGGE analysis reveals a distinet directy in the bacterrial population a tached to the rumen epithlium.,Animal 1(7): 939-945.
[5] Okada H (2010), Technical report on the PCRDGGE analysis of soil Nematode community.,Ver.2.3.
[6] Nguyễn Thanh Thủy, La Thị Phương, Đặng Thị Cẩm Hà (2004), Sử dụng phương pháp điện di gel gradient biến tính để xác định mức độ đa dạng của vi sinh vật trong các công thức thử nghiệm xử lý đất ô nhiễm chất độc hóa học.,Tạp chí Công nghệ Sinh học (2): 381-388.
[7] Nguyễn Bá Hữu, Đàm Thúy Hằng, Đặng Thị Cẩm Hà (2008), Xác định đa dạng vi khuẩn trong bùn hồ khu vực nhiễm chất diệt cỏ chứa dioxin tại sân bay Đà Nẵng bằng kỹ thuật PCR-DGGE.,Tạp chí Công nghệ Sinh học (6): 59-65.
[8] Ngô ĐD, Nguyễn TTV, Đào TTH, Hoàng QK, Mannix P, Yamada C, Yoshida K, Igarashi Y (2012), Phân tích Cộng đồng vi khuẩn trong phân ủ bằng phương pháp DGGE.,Tạp chí Sinh học 34(SE): 118- 124.
[9] Ngô ĐD, Hoàng NPT, Hoang QK, Nguyễn NT, Phan ĐT, Makoto A, Chihaya Y, Kouji Y, Yasuo I (), Sử dụng kỹ thuật PCR-DGGE phân tích cộng đồng vi khuẩn trong Rơm rạ tại huyện Lai Vung, Đồng Tháp.,Tạp chí Khoa học và Công nghệ 51(3A):1-16.
[10] Nghiêm Ngọc Minh (2004), Sử dụng kỹ thuật điện di trên gel gradient biến tính để nghiên cứu đa dạng vi sinh vật.,Tạp chí Công nghệ Sinh học (2): 397-406.
[11] Muyzer G, De WEC, Uitterlinden AG (1993), Profiling of complex microbial populations by denaturing gradient gel electrophoresis analysis of polymerase chain reaction-amplified genes coding for 16S rRNA.,Appl Environ Microbiol 59(3): 695- 700.
[12] Muyzer G (1999), DGGE/TGGE a method for identifying genes f-rom natural ecosystems.,Appl Environ Microbiol: 317-322.
[13] Learn HL, Yoke KC, Shiran MS, Vui LCM, Nurul SAM, Son R, Andrade HM (2012), Identification of actinomycete communities in Antarctic soil f-rom Barrientos Island using PCR-denaturing gradient gel electrophoresis.,Genet Molr Res 11: 277-291.
[14] Hori T, Haruta S, Ueno Y, Ishii M, Igarashi Y (2006), Direct comparinson of singlestand conformation polymorphism (SSCP) and denaturing gradient gel electrophoresis (DGGE) to c-haracterize a microbial community on the basis of 16S RNA gene fragments.,J Microbiol Meth (6): 165-169.
[15] Fischer SG, Lerman LS (1983), DNA fragments differing by single base-pair substitutions are separated in denaturing gradient gels: correspondence with melting theory.,Proc Natl Acad Sci USA 80: 1579–1583.
[16] Cheon J, Hidaka T, Mori S, Koshikawa H, Tsuno H (2008), Applicability of random cloning method to analyze microbial community in full-scale anaerobic digesters.,J Biosci Bioeng 106 (2): 134-40.