北冰洋固氮菌多样性研究

氮循环是海洋生物地球化学的关键过程之一，海洋生物的固氮作用被认为是控制海洋初级生产力的的关键环节。目前海洋中的大部分生物氮的来源尚未阐明，多种多样的海洋固氮生物有待人们深入研究和发现。而日益成熟的分子生物学技术在海洋生态领域的应用为该研究的开展奠定了基础。. 本项目研究拟选择北冰洋特定冰站为研究区域，运用先进的分子生物学技术（denaturing gradient gel electrophoresis, DGGE，变性梯度凝胶电泳技术），构建北冰洋海区固氮菌自然类群的NifH基因的克隆文库，构建系统进化树，对固氮菌优势类群进行分析，开展北冰洋典型海区固氮菌的遗传多样性研究。. 本研究的将率先揭示北冰洋海洋固氮菌的优势类群多样性，对于深入了解北冰洋固氮菌的生态功能及其在生态系统中的所扮演的角色，推测它们在海洋氮循环中的贡献。

氮循环是海洋生物地球化学的关键过程之一，海洋生物的固氮作用被认为是控制海洋初级生产力的关键环节。随着越来越多人关注海洋固氮菌研究，在海洋中发现了多种多样的海洋固氮生物，其中一类重要的固氮生物--单细胞浮游固氮细菌。. 本项目研究了北冰洋海区的固氮微生物，分别采用了PCR-RFLP(限制性酶切多态性)分析、16S rRNA基因序列测定、高通量测序等分子生物学技术，详细分析了北冰洋可培养细菌、不可培养细菌及北冰洋固氮菌nif H基因多样性，建立克隆文库，构建系统进化树，开展了北冰洋典型海区的固氮菌的遗传多样性研究。这为将来开展北极固氮菌及其他微生物多样性奠定了基础. 本研究中，在北冰洋固氮菌共分为13个OTUs类群，它们与我国近海（台湾海峡海区）的固氮菌类群有很大差别，而与大洋性的南海、南极等地的固氮菌较高有相似性。该研究有助于深入了解北冰洋固氮菌的生态功能及其在生态系统中的所扮演的角色，对于研究北极海洋氮循环有重要意义，同时也为北极细菌多样性分析提供有益参考。.