عنوان پایان‌نامه
مطالعه تنوع باکتریهای نمک دوست نسبی و تحمل کننده نمک هتروتروف هوازی سواحل غربی دریاچه ارومیه با روش های وابسته به کشت و غیر وابسته به کشت
- رشته تحصیلی
- زیست شناسی علوم میکروبیولوژی
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه پردیس علوم شماره ثبت: 4791;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 53473
- تاریخ دفاع
- ۳۰ شهریور ۱۳۹۰
- دانشجو
- ملیحه مهرشاد
- استاد راهنما
- محمدعلی آموزگار
- چکیده
- در این پژوهش با هدف بررسی تنوع زیستی سواحل غربی دریاچه ارومیه از روش¬های مبتنی بر کشت و نیز روش¬های غیر مبتنی بر کشت استفاده شد. نظر به تنوع بالا، کاربردهای بیوتکنولوژیک و نقش موثر باکتری‌ها در ایجاد و حفظ تعادل زیست¬بوم کسب اطلاعات و توجه به تنوع زیستی میکروارگانیسم¬ها بسیار مورد نیاز است. در این میان، باکتریهای نمک‌دوست نسبی و تحمل کننده نمک نیز به دلیل اهمیت¬های بیوتکنولوژیک بالا و شرایط اکولوژیکی زیست¬بوم¬هایی که اشغال می¬کنند مورد توجه قرار گرفته¬اند. در این پژوهش دریاچه ارومیه واقع در شمال غربی ایران مورد بررسی قرار گرفته است. این دریاچه بزرگترین دریاچه دائمی ایران و یکی از سه دریاچه شور دائمی در سطح جهان است. نمونه‌برداری میکربی از پنج منطقه مختلف دریاچه انجام شده و تنوع میکروارگانیسم‌ها در نمونه¬های شاخص جمع‌آوری شده از 5 منطقه با روش‌های مبتنی بر کشت و مستقل از کشت مورد بررسی قرار گرفت. محیط کشت‌های MH و SWN با pH مختلف، SWNو MH با میزان کم ماده غذایی به‌منظور جداسازی بیشترین جدایه‌های ممکن، به صورت تلقیح مستقیم سری رقت به محیط جامد به‌کار گرفته شدند و باکتری‌ها بر اساس تفاوت‌های کلنی، واکنش گرم، رنگ‌آمیزی اسپور و ویژگی‌های بیوشیمیایی اولیه (کاتالاز، اکسیداز و KOH) تفکیک شدند. 237 جدایه از مناطق مختلف نمونه‌برداری شده به‌دست آمد. 52 سویه برای شناسایی در مراحل بعدی انتخاب شدند. ترادف ژنی 16S rRNA برای 52 سویه تعیین شد. این سویه‌ها از نظر فیلوژنتیک در جنس‌های Halobacillus، Halomonas، Planococcus، Gracilibacillus، Bacillus، Pontibacillus، Paracoccus، Marinobacter، Providencia، Staphylococcus، Alkalibacterium، Sanguibacter، Lysobacter، Kocuria، Pontibacter، Salicola، Micrococcus، Oceanobacillus، Brevundimonas، Thalassobacillus، Microbacterium و Piscibacillus قرار گرفتند. در مورد 18 جدایه شباهت کمتر از 7/98 درصد با سویه استاندارد مشاهده شده است که در محدوده مرزی برای ارائه گونه جدید میکربی است و دارای ارزش تاکسونومیکی از جهت ارائه تاکسون¬های جدید اکوسیستم بومی دریاچه ارومیه است. محتوای ژنومی نمونه¬های محیطی آب و خاک استخراج شد و برای بررسی¬های مستقل از کشت تنوع زیستی مورد استفاده قرار گرفت. با استفاده از روش کلونینگ و توالی¬یابی برای نمونه شاخص حاصل از مناطق نمونه برداری کتابخانه ژنتیکی تهیه شد. 20% کلون¬های نوترکیب حاصل تعیین ترادف شد. کلون¬های بررسی شده در گروه Bacteroidetes و در سه جنس متفاوت Salinibacter، Adhaeribacter و Cesiribacter قرار گرفتند. کلید واژه‌ها: باکتری تحمل کننده نمک ، باکتری نمک دوست نسبی، تنوع زیستی، دریاچه ارومیه
- Abstract
- In this study the biodiversity of western coastal line of Urmia Lake was investigated by culture dependent and culture independent methods. Regarding to the high diversity, biotechnological applications and the role of bacteria to balance ecosystems; biodiversity research are very important. Meanwhile, the halotolerant and moderately halophilic bacteria because of their biotechnological importance and specific ecological condition have been considered. Urmia Lake, located in the northwest of Iran, has been investigated in this study. This lake is the largest permanent lake in Iran and one of three permanent salt lakes in the world. Microbial sampling from four different regions of the lake has been done and biodiversity of samples were studied by culture dependent and culture independent methods. Direct plating, dilution plating and long incubation period were used to isolate organisms on MH, SWN, MHLN and SWNLN each with different pH condition. In each sample, isolation of different bacterial types was performed based on colony features, gram staining and also primary biochemical tests (KOH, catalase and oxidase). Within 237 purified isolates, 52 strains were selected for further identification and 16S rRNA genes of them were sequenced. Representatives of Halobacillus, Halomonas, Planococcus, Gracilibacillus, Bacillus, Pontibacillus, Paracoccus, Marinobacter, Providencia, Staphylococcus, Alkalibacterium, Sanguibacter, Lysobacter, Kocuria, Pontibacter, Salicola, Micrococcus, Oceanobacillus, Brevundimonas, Thalassobacillus, Microbacterium and Piscibacillus genera were identified. 18 strains show less than 98.7% sequence similarity to the closest known strains and are representative of new endemic species of Urmia Lake. Genomic content of environmental samples (water and soil) was extracted and subsequently used for culture independent methods. Using cloning liberary and sequencing method the genomic content of selected regions were subjected to clone library construction. Then 20% of recombinant clones were selected for sequencing. Selected isolate were belong to Bacteroidetes category within three different genera Salinibacter، Adhaeribacter and Cesiribacter. Key words: Biodiversity, Halotolerant bacteria, Moderately halophilic bacteria, Urmia
