姓名：崔靖璞学号：2010212802 专业：生物科学
微生物多样性研究进展
摘要：微生物资源丰富,开发潜力巨大,是生命科学发展的主要动力之一.本文介绍了几种常用的研究微生物多样性的分子生物学技术,主要包括:16SrDNA测序、DGGE/TGGE/TTGE、T-RFLP、SSCP、FISH、印记杂交、定量PCR、基因芯片等,并对微生物多样性研究技术的未来发展进行了展望，同时本文也介绍几种微生物多样性的研究实验方法。
关键词:微生物多样性聚合酶链式反应基因芯片平板纯培养
微生物是地球上生物多样性最为丰富的资源,微生物资源的开发,是21世纪生命科学发展的主要动力之一.由于微生物的微观性,微生物多样性与其他高等生物相比有许多独特之处,包括:生存环境多样;生长、繁殖速度多样;营养、代谢类型多样;生活方式多样.微生物多样性的揭示与研究技术的发展和创新是密不可分的,研究技术的进步是微生物多样性研究向前发展的重要推动力量.近年来,随着微电子、计算机、分子生物学、物理、化学等技术的发展,微生物多样性研究技术也在吸收其他学科先进技术的基础上不断向前发展.各种研究方法的发展使得这种状况有了很大改观.现代分子生物学技术在微生物多样性研究上的应用克服了微生物培养技术的限制,能对样品进行较客观的分析,较精确地揭示了微生物种类和遗传的多样性.目前用于研究微生物多样性的分子生物学技术主要包括:16SrDNA 测序、DGGE/TGGE/TTGE、T-RFLP、SSCP、FISH、印记杂交、定量PCR、基因芯片等。
1核酸探针杂交技术
核酸分子杂交技术是20世纪70年代发展起来的一种分子生物学技术.该技术快速、灵敏、具有高度特异性,近年来被广泛应用于微生物多样性的研究中.用于微生物多样性研究的探针主要有三类:双链DNA、单链DNA和RNA以及寡核苷酸探针,杂交方式主要有荧光原位杂交(Fluorescence in situ hybridization,FISH)、全细胞杂交(whole-cell hybridization)、数量印迹杂交(quantitative dot blot)及生物芯片(biochip).对于环境微生物样品解析而言,最有意义的核酸杂交技术是原位杂交技术,在原位杂交技术中,应用最广泛的是荧光原位杂交技术。
荧光原位杂交(Fluorescence in situ hybridization,FISH)是新兴的分子生物学技术,是在原有的放射性原位杂交技术的基础上发展起来的一种非放射性原位杂交技术,是目前原位杂交技术中最常用的方法之一.FISH技术安全、简便、灵敏、快速,可同时检测几种微生物.Ramon Rossell-Mora,etal应用荧光原位杂交等技术对极端环境微生物群落多样性进行了研究.Kim,etal应用荧光原位杂交等技术对活性污泥中的硝化细菌进行了检测.Haruta,etal应用荧光原位杂交和双梯度变性凝胶电泳技术对有机固体废物处理过程中微生物多样性的变化进行了研究。
2 16SrDNA序列分析(16S rDNA sequencing)
16SrDNA为原核生物核糖体中一种大小约1500bp的核糖体DNA,因其分子大小适中、结构与功能上的高度保守性,有“分子时钟、黄金标准、细菌化石”之称.目前,16SrDNA基因序列分析已广泛应用于微生物多样性的研究.Junge,etal 在应用16SrDNA序列分析北极冰细菌遗传多样性时发现,菌株aws-11B5(AF283859)与南极海冰嗜冷菌的相似性达到100%,认为在南北极同样也分布着相同的种.Phung,etal用16SrDNA序列分析法研究了贫瘠湖的微生物多样性,得到了许多不可培养的细菌.Fan,etal对古菌是否存在于分别取自中国的两个土壤及美国的两个土壤中进行了研究,构建了这四个16SrDNA文库并对28个克隆的16SrDNA进行了鉴定.所有这些16SrDNA的序列都归类于古菌的泉古菌门(Crenarchaeota)。分析表明,这些泉古菌的16SrDNA属于非高温陆地环境中的泉古菌种群,明显区别于海洋和淡水地带的泉古菌种群,证明泉古菌的存在范围不只局限于高温等极端环境.该方法的缺点是系统进化分析耗时且易受PCR偏差的影响.
3基因芯片技术
基因芯片是反相的斑点杂交,特异性探针以一定的方式被固定于某种介质上,在最后的扫描图像中探针以点的形式出现,每一个点代表一种特异性探针序列.基因芯片具有高通量、集成化、微型化、自动化、快速化的特点.Wu,etal建立了一种基因芯片的方法,用于检测细菌中氮循环有关的基因,其灵敏度为25ngDNA.Cal,letal建立了一种寡核苷酸芯片,该方法将免疫诱捕技术与PCR、基因芯片向结合,具有很高的灵敏度,对鸡肉中致病菌检测的灵敏度可达到低于102CFU/mL的水平.Smal,letal发明了一种基因芯片检测系统适用于直接检测土
壤细菌16srDNA。
4 基于PCR的基因指纹图谱技术
4.1 RFLP技术
RFLP是指16S rRNA基因的限制性片段长度多态性，它是一种利用限制性酶切片段长度差异来检测生物个体之间差异的分子标记技术。
原理：通过PCR扩增DNA，扩增产物经限制性内切酶消化，消化后的样品进行琼脂糖凝胶或丙烯酰胺凝胶电泳分析，用溴化乙锭或硝酸盐染色，有着核酸序列差异的不同种群微生物DNA其酶切片段的数量和大小不同，电泳图谱呈现多态性。
这种方法测定的序列数据库具有直接的参考意义，并且其测定的结果要比DGGE或者SSCP的结果更可靠。但是作图比较费时，难以分析大量的DNA样品，并且由于图谱的谱带比扩增DNA 的谱带要多，会过高估计群落成员数目。它产生的长多态性片段，含较多的等位基因，适用于鉴别种间的不同，当近缘种微生物在扩增片段靠近荧光标记端的切点时，该技术无法区分出这些近缘种。
4.2 T-RFLP技术
T-RFLP是指末端限制性片段长度多态性分析，与RFLP相似，只是在PCR 引物末端标记荧光。扩增基因由限制性酶降解，随后在自动DNA测序仪上检测，仅有那些荧光标记末端限制片段才可以被检测到。通过这些末端标记的片段就可以反映微生物群落组成情况.T-RFLP技术既可以进行微生物种类的定性分析,又可进行定量分析,比DGGE凝胶电泳有更高的灵敏度.但也存在定性信息不足的缺陷，并且因为片段不能回收，对群落进一步的鉴定是不可能的，而且价格也很昂贵。
4.3 DGGE技术
DGGE是指变性梯度凝胶电泳，该技术是由Fischer和Ler man于1979年最先提出的用于检测 DNA突变的一种电泳技术。1993年Muzyer等首次将DGGE 技术应用于微生物生态学研究,并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。
包括变性梯度凝胶电泳(DGGE)和温度梯度凝胶电泳(TGGE)
DGGE的工作原理：利用变性剂在聚丙烯酰胺凝胶中形成的浓度梯度，来分
离一级结构不同的DNA片段。电泳开始时，DNA在胶中的迁移速率仅与分子大小有关，而当DNA泳动到某一符合其变性条件的位点时，该位点的变性剂使得DNA双链解开，由变性造成迁移率的改变。由于双链DNA分子中A、T碱基之间有2个氢键，而G、C碱基之间有3个氢键连接，因此A、T碱基对变性剂的耐受性要低于G、C碱基对，因此即使具有相同长度的DNA片段，由于序列组成不同，其对变性剂的耐受性也具有差异。DGGE技术检测核酸序列是通过不同序列的DNA片段在各自相应的变性剂浓度下变性，发生空间构型的变化，导致电泳速度的急剧下降，最后在其相应的变性剂梯度位置停滞，经染色后在凝胶上呈现为条带。
用DGGE进行微生物生态研究时，为了使目的序列能够完全解链，在PCR 扩增目的片段时，会在某一引物的5端人为掺入一段约40个碱基的GC序列，称之为“GC帽”，用以调节目的序列的解链行为。获得DGGE图谱后通常采用Quantity One、Image Tool等凝胶分析软件可以对DGGE图谱中的条带位置和强度进行简单分析。但凝胶条带的强弱不能直接反应待测样品的细菌数量，各条带间强度只反应彼此相对的趋势，而且这种趋势有时还存在一定的误差。
DGGE图谱可以作为一个多元变量数据，因此可以应用多元变量的统计学方法分析。应用这些统计学方法对不同微生物群落样品的DGGE结果进行分析，可以研究群落之间的相互关系。
目前，应用较多的是凝聚分层聚类分析中的非加权算术平均法(UPGMA)。同时采用生物信息学的方法以核酸序列作为研究对象，通过序列比对以建立微生物区系的系统发育树，从而得到检测样品的微生物信息。
与DGGE工作原理不同的是，TGGE利用核酸在聚丙烯酰胺凝胶的泳动过程是在线性温度梯度环境下完成的，随着温度的不断升高，核酸片段在胶中的迁移速率也不断地减慢，以此来分离一级结构不同的DNA片段。
与其他指纹图谱技术相比，DGGE／TGGE技术能够检出存在单碱基差异的突变个体；且l～5ng的DNA或RNA上样量即可达到清晰的电泳分离效果；同时检测多个样品，可以对不同样品进行比较，利于细菌菌群多样性的动态观察的优势。而T-RFLP、单链构象多态技术及探针原位杂交只能对菌群中部分种类的多样性进行动态观察，无法用于整个菌群的动态观察。
DGGE的缺点：
①只能分离较小的片段(<500bp)，对于大片段的分离效率下降。因此给引物设计和系统发育分析带来一定困难。
②DGGE图谱中单一的条带并不总是代表单一的菌株，或是在不同的泳道中移动到同一位置的条带可能由不同的细菌组成。Se-higuchi等在实验中发现DGGE图谱中的单一条带不能被测序，对带中DNA进行克隆和基因文库研究发现，此条带中包含多条不同的 DNA序列。
③DGGE通常显示群落中优势种类的rDNA片段。只有占整个群落细菌数量约l％或以上的类群能够通过DGGE检测到。
④由于某些种类的16S rDNA不同拷贝之问的多态性问题，可能导致自然群落中细菌数量的过多估计。
⑤DGGE技术对微生物的分类鉴定依赖于基因数据库，若数据库中基因序列信息不够丰富，将会限制DGGE的使用。
对于以上存在的缺陷，不仅要从DNA提取方法、PCR扩增条件、DGGE电泳条件和引入GC夹板结构等方面进行系统优化外，还可以从以下两点着手解决：
①选择合适的目的基因片段。根据研究目的的不同，选择合适的目的基因片段可将微生物鉴定到类、属、种、菌株等不同分类层次。
②与克隆、测序、核酸杂交、RFLP等技术联用，不仅可以克服单一技术存在的缺陷，对实验结果进行交叉验证，还可以更准确的从不同方面反映环境中微生物多样性信息。
5 微生物平板纯培养法
微生物平板纯培养法是用于估计微生物多样性的传统法，曾被认为是监测特殊微生物群变化的非常有效的方法。
根据目标微生物选择相应的培养基，然后通过各种微生物的生理生化特征及外观形态等方面进行分析鉴定。但需从琼脂平板上将菌落分离出来，并对分离菌进行鉴定。由所得到的分类组或分类群的分布情况可了解群落的结构。这种方法对于衡量小群体多样性方面不失为一种快速的方法。
微生物平板纯培养法在分离具有一定功能的特殊目标物种时是非常有用
的，利用这种方法已获得许多很有应用价值的微生物种类。许多微生物资源的开发与利用还是要依赖传统的平板培养技术。针对难培养微生物和不可培养微生物，当前，部分学者致力于提高微生物在平板上的培养能力。由于微生物培养方法人为限定了一些培养条件，存在许多不足，无法全面反映微生物生长的自然条件，常常造成某些微生物的富集生长，而另一些微生物缺失。只能反映极少数微生物（1%左右）的信息，所测结果误差较大，埋没了大量极有应用价值的微生物资源。因此这种传统的研究方法只能作为一种辅助手段，并且只有结合现代生物技术来才能较为客观而全面的反映微生物群落结构的真实信息。
6 磷脂脂肪酸方法（PLFA)
磷脂是所有生活细胞的细胞膜的基本组分。PLFA是磷脂的组分。具有结构多样性和高生物学特异性，是特有效的生物标记物，可用于了解微生物群落结构。总PLFA谱中某些特征脂肪酸分别对细菌、真菌和放线菌是特异的，且在大多数情况下PLFA的某专一类型在某一环境微生物分类群中占优势。
对微生物学者来说，仅区分细菌和真菌是不够的。因为这样忽视了许多微生物种类和功能性亚种。应用磷脂类化合物的脂肪酸组成来研究微生物群落结构多样性是近几年来发展的一种新方法。磷脂类化合物只存在于所有生物细胞膜中，一旦生物细胞死亡，其中的磷脂类化合物马上消失，生物中的磷脂类化合物能显示出快速转换率，而且生物可以把相对稳定的磷脂类化合物作为它们的生物量，磷脂类化合物的这些特性和磷脂类化合物与生物的密切关系，可用作土壤中微生物群落结构指纹分析。土壤微生物群落结构的研究提供了一个较简便、准确的方法。至今，已经积累了大量关于微生物脂类的脂肪酸组成的数据。
PLFA方法是一种快速、可靠而可重现的分析环境微生物群落结构的方法，可用于表征在数量上占优势的环境微生物群落，包括不可培养微生物。该方法最适合用作总微生物群落分析，而不是专一的微生物种类的研究。PLFA的组成和浓度受环境微生物生长条件和生理状态的影响。另外，包括PLFA在内的所有的环境生物标记都存在可萃取性和未知的稳定性问题。土壤的生物标记稳定性主要取决于与降解过程有直接关系的温度、湿度和其他条件。
磷脂脂肪酸 ( PLFA) 方法通过提取和分离指示性PLFA( 活体细胞膜的重要成分，恒定出现在同一类环境微生物中) ，测定他们的含量，定量反映可繁殖或
具有潜在繁殖力的不同类群环境微生物生物量和总生物量。微生物的群落结构是衡量环境微生物变化的一个重要指标，在土壤环境中微生物总量不变时，很难判断微生物群落结构的变化情况。PLFA方法能用于这种情况下的微生物群落结构的检测，但是这种检测只是针对在数量上占优势的土壤微生物群落。
PLFA方法适合跟踪研究微生物群落的动态变化，能够快速有效的从环境样品种提取大部分脂肪酸，但是也有其局限性。
1、它不能从种的水平上鉴定微生物，只能鉴定到属；
2、这种方法强烈的依赖于标记脂肪酸，标记脂肪酸变化导致错误的群落变化估计。因此操作过程需要十分谨慎，防止人为因素的干扰；
3、细菌和真菌在不同的生长时期以及环境压力下的脂肪酸含量有所变化，给监测带来困难。
7 前景展望
分子生物学技术的发展使微生物多样性研究更直接,为微生物研究展示了一个广阔的前景.当然,分子生物学技术也不是完美无缺的,各种方法都还或多或少存在一些缺点,如PCR扩增偏嗜性、嵌合现象,以及提取的微生物总DNA不具代表性或者技术操作上的原因都可能使分子分类结果的可信度不够,所以传统的微生物研究技术仍然是不可替代的.传统分类法与分子分类应是相辅相成,相得益彰,共同应用于微生物多样性的研究和资源开发中.各种技术和方法的综合使用,相互补充,将更大限度地反映微生物的多样性,方便、快捷、自动化程度高的新技术.随着16srDNA等数据库的日趋丰富和完善,将会在微生物多样性研究中发挥越来越重要的作用.。
参考文献：
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大学校园空气微生物污染调查 了解校园四季空气中微生物含量变化趋势与污染情况。方法采用撞击式采样器，在人员负荷最重、活动最频繁时，对某大学校园空气中细菌粒子和霉菌粒子含量进行检测。结果校园空气微生物含量在季节间有很大不同，细菌含量在夏季最高，霉菌含量高峰在夏秋两季。细菌浓度比较高的功能区有道路、寝室、食堂、超市、体育馆、微机室和教室。可吸入霉菌粒子占霉菌粒子总数的比例高于细菌粒子。结论校园空气微生物含量在多种因素的综合影响下，季节间和不同功能区之间均表现出明显的差异，存在一过性污染情况。 空气中的微生物往往吸附在颗粒物上形成生物粒子，随风飘荡，其中小粒径的生物粒子在疾病传播方面具有更大意义。研究表明，空气中微生物数量的多少与环境、清洁卫生状况、人员密度和活动情况、空气流通程度等因素有关[1，2]。高校校园是师生集中生活和学习的地方，普遍存在空气微生物污染问题[3，4]。加强对高校校园空气微生物的监测，对于了解校园卫生状况，加强环境卫生管理有着非常重要的参考意义。采用空气中生物粒子数(菌落总数，cfu)这一指示微生物指标对校园主要功能区空气质量进行生物学评价。 1.材料与方法 1.1 校园概况沈阳市内某高校，2001年新迁校址，主要建筑物距离城市南北向主干道约150～1000m。 1.2采样为全面反映校园内师生主要活动区域空气微生物状况，按功能不同将校园分成12个不同的功能区，即操场、道路、绿地、食堂、宿舍、教室、图书馆、微机室、实验室、超市、体育馆和办公室。参照《公共场所卫生监测技术规范》(GB/T 17220-1998)，共设采样点126个。于2008-12，2009-03、2009-06、2009-09采样，分别代表冬、春、夏和秋四季，在各功能区人员负荷最重、活动最频繁时采样。参照《公共场所空气微生物检验方法》(GB/T18204.1-2000)，采用撞击式采样。JWL-2型采样器有上、下两级，上级收集粒径 及以上的微生物粒子，下面级收集以下粒径的可吸入微生物粒子。采样高度为1.2～1.5m，采样时间1min，采样流量28.3L/min。细菌在37℃培养48h，霉菌在26℃培养72h 后，分别计数两级采样皿中的细菌菌落数和霉菌菌落数(cfu)，也即捕获在采样皿中的空气细菌粒子数和霉菌粒子数。全年共采样2016份。 1.3培养基营养琼脂培养基和高盐查氏培养基购自北京奥博星生物技术有限责任公司。按使用说明配置、灭菌。使用Φ9cm平皿，每平皿倾注20ml培养基，冷却备用。 1.4主要仪器JWL-2 两级筛孔型撞击式空气微生物采样器，北京检测仪器有限公司；DXC-280B型不锈钢手提式灭菌器，上海申安医疗器械厂；YLN-30A菌落计数器，北京市亚力恩机电技术研究所；SHP-250型生化培养箱和MJP-250型霉菌培养箱，上海精宏实验设备有限公司；DB-4A控温电热板，金坛市天竟实验仪器厂，环境温度在零度以下采样时使用。 1.5 统计分析菌落计数后，按照公式n=N×1000/(Q×t)计算受检空气中微生物含量。式中：N—平皿菌落计数，个；Q—空气流量，L/min；t—采样时间，min。 1.6质量评价我国《室内空气质量标准》(GB/T18883-2002)规定，室内细菌菌落总数≤2500cfu/m3为合格。 2.结果 2.1空气中细菌粒子浓度及其变化趋势结果见表1，图1。 由表2可见，同样在冬季，室外空气中霉菌粒子含量明显低于其它三个季节，而在室内
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微生物多样研究中的—β多样性分析概述
一、β-多样性分析介绍 1. β（Beta）Diversity： 是对不同样品/不同组间样品的微生物群落构成进行比较分析。 ?β多样性分析前的数据“来源”： 1）OTUs的丰度信息表； 2）OTUs之间的系统发生关系， 计算Unweighted Unifrac及Weighted Unifrac距离。 ?通过多变量统计学方法主成分分析(PCA，Principal Component Analysis)，主坐标分析(PCoA，Principal Co-ordinates Analysis)，非加权组平均聚类分析(UPGMA，Unweighted Pair-group Method with Arithmetic Means)等分析方法，从中发现不同样品（组）间的差异。
2. PCA & PCoA分析 ?主成分分析（PCA）是多变量统计学中最为人熟知的分析方法，它通过线性变换，将原始的高维数据投影至少量新合成的变量（即主成分），从而简化数据结构，展现样品的自然分布。 ?主成分分析不考虑原始变量之间可能存在的相互关系，并且是基于欧式距离评价样品之间的相似度。 ?多维尺度分析与主成分分析类似，但是它可以采用任何距离评价样品之间的相似度。主坐标分析（Principal coordinates analysis，PCoA）是经典的多维尺度分析方法。
3.UniFrac距离 ?由于微生物极其多样，不同微生物彼此之间的系统发育关系往往千差万别，仅仅将群落中不同微生物成员视为相互独立的变量显然并不合理。 ?因此，在比较不同群落样品之间的差异时，需要考虑两个群落成员之间的系统发育关系是否相似。 ?基于这个思想，计算微生物群落样品间距离的UniFrac距离应运而生，通过比较两个群落各自独有的微生物成员之间系统发育关系的远近，更为客观地反映两个群落样品之间的相似程度。
班级 小组 姓名 评价等级 沅江三中四环八步教学模式 生物模块三导学案 第1页（共6页） 探究土壤微生物的分解作用(教师版) 【学习目标】 1.设计和进行对照实验，尝试探究土壤微生物的分解作用，进一步培养探究和创造能力。 2.分析土壤微生物分解淀粉的情况。 3.学会检测淀粉和还原糖的方法，并根据现象作出合理判断和解释。 案例1: 探究土壤微生物对落叶的作用 一、提出问题: 秋天，落叶纷飞。春天，绿草如茵。且不见落叶痕迹！落叶去哪里了？ 结合上面的实例，你能提出什么问题呢？请写下来。 落叶在土壤中能被分解掉,这究竟主要是土壤的物理化学因素的作用,还是土壤中微生物的作用呢 ？ 注意: （1）要选择有研究意义的问题作为课题来研究 （2）要选择我们能力范围之内的问题作为实验研究课题。 二、作出假设: 落叶是在土壤微生物的作用下腐烂的 提示:假设既可以是基于已有的知识或经验作出的解释,也可以是想像或猜测。 三、设计实验 1、设计方案 （1）实验原理: 微生物能分泌多种水解酶将大分子有机物分解成小分子有机物，如纤维素酶、淀粉酶可将纤维素、淀粉水解成葡萄糖。然后被分解者吸收到细胞中进行氧化分解，最终形成CO2、水和各种无机盐，同时释放能量。 （2）、实验材料: 土壤、落叶、 （3）、实验器具: 玻璃容器、标签、塑料d 袋、恒温箱、纱布。 （4）、实验设计步骤: ①取两个圆柱形的玻璃容器,一个贴上“甲组”标签,另一个贴上“乙组”标签。 ②将准备好的土壤分别放入两个玻璃容器中,将其中乙组放入恒温箱, 60℃灭菌1h 。 ③取 大小、形态相同的落叶12片,分成2份,分别用包好,埋入2个容器中,深度约5cm 。 ④将2 个容器放于实验室相同的环境中, 一段时间后,取纱布包。 ⑤观察比较对照组与实验组落叶的 腐烂程度。 提示: （1）要确定实验变量是什么 需要控制的变量有哪些如何控制这些变量 ； （2）要注意实验步骤的先后顺序。 （3）要注意写出具体的实验步骤以便指导实验的进行。
生命科学研究进展 尹强 (江西农业大学理学院，江西南昌，330045) 现代生物技术已进入商品生产的激烈竞争阶段。据在京举行的关于“分子生物学进展”方面的学术报告会透露，美国科学院的院报中，每月的生物论文10倍于数理化天地论文的发表数量。这个数字显示了在当代人们对生命科学发展的重视程度。同样，在商品生产领域也表现出了同样的趋势。如在运用现代生物技术的遗传工程方面，美国每年在该领域投入的研究经费高达100多亿美元，有200多家大生物技术公司从事有关方面产品商品开发，已生产出了多种生物制品。在市场上出售的有人生长激素、胰岛素、调节血压的人肾素，还有乙型肝炎疫苗；可使肿瘤枯萎的生物技术药物已进入临床试验。美国利用遗传工程正在研制生物制品的还有多种，如具有抗癌作用的肿瘤坏死素、能溶解血栓的组织纤维蛋白溶酶活化剂及多种免疫系统调节制剂．科学工作者还正在研制艾滋病疫苗。在现阶段的动物试验中，这种疫苗已使老鼠体内产生了艾滋病抗体，并开始在人体上进行试验。 日本在生物技术方面的研发也不甘落后，该国的科学家把生物技术看成是使日本的技术在2l世纪处于世界领先地位的跳板。日本引进美国的生物技术，派出大量人员去美国学习，同时鼓励本国的科研。日本已研制出促进红细胞形成的血细胞生成素，可用于治疗肾脏疾病。 西欧各国在生物技术方面起步较慢，但在现代制药工业中生物技术却异军突起。他们在单克隆抗体和特异蛋白分子的生产方面处于世界领先地位。一些老企业也利用生物技术生产各种高效酶制剂，用于食品加工和废物处理。还有，他们在细胞融合领域也取得了重要进展，如番茄马铃薯的育成。在开发这类细胞融合技术产品时，除在产品实践方面有所突破外，还在育种理论上有新发现。如他们在研究报告中指出，利用细胞融合技术最有前途的是近亲植物细胞融合，它对提高品种质量效果明显。 俄罗斯生物技术研究也日趋活跃，他们在前苏联时期的研究基础上，先将遗传工程的重点放在农业方面，力图培育出“早熟、高产、营养丰富、能在贫瘠土地上生长的农作物。俄罗斯科学家还存分子生物学和医学生物技术方面进行了卓有成效的研究，在研究离子载体如何穿过细胞膜方面有突破性进展，了解这一点将使人们揭开细胞维持恒定状态的奥秘。 我国在现代生物技术开发方面虽然起步较晚，但发展迅速，在某些项目上已跻身于世界先进行列，引起了国际同行的关注。如存生物医学工程领域的人工器官，新华医院和上海第一结核病防治院共同研制的聚丙烯中空纤维人工肺已在全国推广应用，仅新华医院一家就用了300多例。过去不用人工肺死亡率达50％，现在应用新的人工肺，深低温手术无一例死亡，达到了国际先进水平。上海胸外医院、新华医院、人体代用材料研究所研制的人造血管、膨体心脏修补片已达到国际20世纪80年代水平。特别应提到的是，我周在转基因抗病虫害作物、生物大分子的合成及克隆生物领域取得的成果亦是颇多。我国还参与了人类基因组测序工作，说明我国在该领域占有一席之地。我们还必须进一步加强该领域的研究工作，以缩小与发达国家在生物技术研究开发方面的差距。 1 我国研制成功第二代人造血 查新报告显示，我国第一代人造血在临床应用中，已成功地抢救了400多名伤病员。研究第二代人造血的科研人员，在历时4年的探索中对氟碳人造血的合成、乳化、毒理以及药效等方面做了不少改进，储存期从半年延长到1.5年；它在血管中的半衰期也从原来的10 h延长到19.8h。这将更有利于患者恢复健康。人造血是国际生命科学界，特别是医学界关注的热门课题。第二代人造血是我国上海有机化学研究所、上海劳动卫生职业病防治研究所的科学工作者研制的。对第
(5)高通量测序：环境微生物群落多样性分析 微生物群落多样性的基本概念 环境中微生物的群落结构及多样性和微生物的功能及代谢机理是微生物生态学的研究 热点。长期以来，由于受到技术限制，对微生物群落结构和多样性的认识还不全面， 对微生物功能及代谢机理方面了解的也很少。但随着高通量测序、基因芯片等新技术 的不断更新，微生物分子生态学的研究方法和研究途径也在不断变化。第二代高通量 测序技术（尤其 是Roche 454高通量测序技术）的成熟和普及，使我们能够对环境微生物进行深度测序，灵 敏地探测出环境微生物群落结构随外界环境的改变而发生的极其微弱的变化，对于我 们研究微生物与环境的关系、环境治理和微生物资源的利用以及人类医疗健康有着重 要的理论和现实意义。 在国内，微生物多样性的研究涉及农业、土壤、林业、海洋、矿井、人体医学等诸多领域。以在医疗领域的应用为例，通 过比较正常和疾病状态下或疾病不同进程中人体微生物群落的结构和功能变化，可以 对正常人群与某些疾病患者体内的微生物群体多样性进行比较分析，研究获得人体微 生物群
落变化同疾病之间的关系；通过深度测序还可以快速地发现和检测常见病原及新发传 染病病原微生物。研究方法进展 环境微生物多样性的研究方法很多，从国内外目前采用的方法来看大致上包括以下四 类：传统的微生物平板纯培养方法、微平板分析方法、磷脂脂肪酸法以及分子生物学 方法等等。 近几年，随着分子生物学的发展，尤其是高通量测序技术的研发及应用，为微生物分 子生态学的研究策略注入了新的力量。 目前用于研究微生物多样性的分子生物学技术主要包 括:DGGE/TGGE/TTGE 、 T-RFLP 、SSCP、FISH 、印记杂交、定量 PCR、基因芯片等。 DGGE 等分子指纹图谱技术，在其实验结果中往往只含有数十条条带，只能反映出样品中少数 优势菌的信息；另一方面，由于分辨率的误差，部分电泳条带中可能包含不只一种 16S rDNA 序列，因此要获悉电泳图谱中具体的菌种信息，还需 对每一条带构建克隆文库，并筛选克隆进行测序，此实验操 作相对繁琐；此外，采用这种方法无法对样品中的微生物做 到绝对定量。生物芯片是通过固定在芯片上的探针来获得微
生物多样性 2012, 20 (5): 572–580 Doi: 10.3724/SP.J.1003.2012.10129 Biodiversity Science http: //https://www.doczj.com/doc/2717260990.html, —————————————————— 收稿日期: 2012-06-13; 接受日期: 2012-08-10 基金项目: 国家自然科学基金重点项目(30930005) ? 通讯作者 Author for correspondence. E-mail: guold@https://www.doczj.com/doc/2717260990.html, 中国微生物物种多样性研究进展 郭良栋* (中国科学院微生物研究所真菌学国家重点实验室, 北京 100101) 摘要: 微生物是分布最为广泛的生命形式, 几乎分布到地球上的所有生境, 具有丰富的物种多样性。我国地域辽阔, 跨越热带至寒温带, 气候条件多样, 地理环境与生态系统类型复杂, 是世界上生物多样性最丰富的国家之一。我国已开展了大量微生物多样性研究, 并证实我国多样的生境蕴藏着丰富的微生物物种多样性。目前我国已报道真核微生物(菌物)约14,700种, 其中包括真菌约14,060种、卵菌约300种、黏菌约340种, 而真菌中有药用菌473种、食用菌966个分类单元。特别是近年来通过免培养的分子生物学技术发现我国存在丰富的原核微生物多样性。本文概述了传统方法和现代分子生物学技术在我国原核微生物(古菌、细菌)和真核微生物(真菌、卵菌、黏菌)物种多样性研究的最新进展。 关键词: 真核微生物, 原核微生物, 物种多样性, 培养方法, 分子技术 Progress of microbial species diversity research in China Liangdong Guo * State Key Laboratory of Mycology, Institute of Microbiology, Chinese Academy of Sciences, Beijing 100101 Abstract: Microbes with rich species and genetic diversity are widely distributed throughout various habitats in the world. China possesses a variety of climate zones, geographic environments, and complex ecosystems, which play a large role shaping the complex biodiversity of this country. Microbial diversity has been widely studied and well documented by Chinese scientists. For example, a total of ca. 14,700 eukaryotic microbe species have been recorded, including ca. 14,060 fungi, ca. 300 oomycetes, and ca. 340 slime molds. Within the Fungi, there have been 473 medicinal fungal species and 966 edible fungal taxa recorded. However, re-cent studies have documented much high species diversity of prokaryotic microbes using molecular tech-niques, which have greatly promoted the study level of microbial diversity in China. This review paper sum-marizes recent research progress of microbial (i.e., archaea, bacteria, fungi, oomycetes, and slime molds) di-versity in China based on traditional and molecular techniques. Key words: eukaryotic microbe, prokaryotic microbe, species diversity, cultivation method, molecular technique 微生物是分布最为广泛的生命形式, 几乎分布到地球上的所有生境, 可利用各种有机化合物、无机盐等作为能源, 在有氧或无氧条件下, 在寒冷的极地、高达100℃的热泉或高盐碱度等极端环境中生活。微生物具有丰富的物种和遗传多样性, 并以高度的变异性适应不同的生境。作为生态系统中的重要组分, 微生物在自然界的物质与能量循环、生态系统的演替以及生物多样性的维持中发挥重要的生态功能。微生物与人类的生活休戚相关, 在直 接或间接地为人类提供了极其丰富的物质资源的同时, 也为人类带来了巨大危害。 Woese 和Fox(1977)以核糖体RNA(rRNA)的小亚基(原核生物的16S 、真核生物的18S 基因)序列为依据, 提出了独立于真细菌(Eubacteria)和真核生物(Urkaryotes)之外的第三种生命形式——古菌(Archaea), 认为它和真核生物以及真细菌是从一个具有原始遗传机制的共同祖先分别进化而来。随后Woese 等(1990)提出了三域(Domain)分类系统, 将
空气中微生物的分布现状及防治措 施研究 学院：环境科学与工程学院 指导教师：于皓 姓名：乔利敏 专业（班级）：环境11-2班 学号：1129010211
空气中微生物的分布现状及防治措施研究 辽宁工程技术大学环境11-2乔利敏 摘要：随着社会的发展人类的进步，对于环境的污染和控制，已成为各国科学界、公众和立法的注意焦点之一。大气微生物污染是环境污染之一，大气微生物能够导致人类及动植物疾病的传播，导致工农业产品腐烂变质，尤其近年SARA、禽流感、超级细菌等疾病的流行和暴发，特别是近年来室内污染的加剧，威胁到人类的健康及经济发展[1]。为保护和改善人类生存环境，内外不少学者对大气微生物的污染进行了综合性研究。本文就国内外大气微生物特性来源、污染分布、研究进展及防治措施等进行综述。 关键词：大气微生物；分布现状；污染特征；防治措施 Abstract：With the social development of human progress, for the control of pollution and the environment, has become one of the focus of national attention to the scientific community, the public and the legislature. Airborne microbes pollution is one of environment pollution, airborne microbes can lead to the spread of diseases in humans and animals and plants, industrial and agricultural products cause rot, especially in recent years, SARA, avian flu and other diseases prevalent superbugs and outbreaks, especially in recent years, indoor air pollution intensifies, threat to human health and economic development. T o protect and improve the human environment, both inside and outside of microbial pollution of the atmosphere, many scholars conducted a comprehensive study. In this paper, the characteristics of microbial origin abroad atmospheric pollution distribution, research progress and control measures were reviewed. Keyword: airborne microbes; distribution of the status quo; Pollution Characteristics; Prevention 0：引言
土壤微生物研究规范——II. 土壤样品的运输和贮存 1. 土壤微生物样品的运输 土样从采集点到实验室往往需要经历一定时间的运输，土样运输过程中难免影响土壤的温度、水分、氧气等环境条件，所以要尽快置于黑暗、低温（4℃）的密闭环境，尽量维持土壤含水量稳定不变，黑暗环境是为了避免光照下藻类在土壤表明的生长，低温是为了减少细菌繁殖，维持微生物区系稳定。一般装于聚乙烯袋子，并松扎。另外，储存时尽可能避免物理压实，样品袋不要堆叠过多，以免破坏土壤原有的团粒结构，并导致底层样品处于厌氧环境。 微生物取样的土壤样品需要在0-4℃的条件下保存，所以土壤样品应及时保存在保温箱或冰箱中（设置0-4℃），并最好在一周内完成前期处理。 如果采集地有冰箱、熏蒸所需的真空干燥器和通风橱等设施，建议将微生物土壤样品熏蒸浸提后，以冷冻的浸提液保存在塑料小瓶中，以方便运送。 如果采集地没有通风橱等设施，建议将所取的土壤样品过筛后冷藏在保温箱中，以方便运送。具体的流程如下： （1）提前准备好保温箱及冷冻好的冰板。冰板需要提前1-2 d冷冻，可以再用自封袋装一定量水分放平冷冻为规则的冰块备用。 （2）按照微生物取样规范进行取样，及时过筛去除根系、土壤动物等杂质，放置在0-4℃保鲜冰箱中保存。用于DNA或RNA分析的土壤样品应用干冰速冻。用于RNA分析的土壤样品在运输过程中应用干冰保持低温。用于DNA分析的土壤样品应用冰盒运输，也可用干冰。 （3）运输当天将土壤样品密封好，放入保温箱中，保温箱底部、四周及顶部均放置冰板和用自封袋密封的冰块，保证样品四周均可接触冰板或冰块。注意保证土壤样品和冰块分别密封，以防路途中融化的水分进入土壤样品造成污染。 （4）到达目的地后，迅速将样品放入保鲜冰箱（0-4℃）保存待测。 如果采样地条件允许，可以根据规范上的实验方法，将样品熏蒸、浸提后保存在塑料小方瓶中，-20℃冷冻，然后再按照上述流程放置保温箱中运送到目的地，迅速放置在冷冻冰箱中（-20℃）保存待测。 如果购买不到保温箱，可以选用运输水果、蔬菜等的白色泡沫箱，密封严实后亦可。由于泡沫箱保温效果可能不及保温箱，路途较远时应多放置冰板及冰块，途中尽量不要打开，放入及取出都要及时，且需要提前确认样品采集地和目的地
预测微生物学的研究进展 作者姓名：钟强 工作单位：安康学院 摘要 简要介绍了预测微生物学模型的2个类型(品质预测模型和安全评估模型),特定腐败菌在微生物预测中的特殊作用,可追溯技术、温度综合函数和生物指示器等新技术在微生物预测中的应用,以及国外的预测模型库和国内的研究现状,展望了预测微生物学未来的发展趋势。 关键词：[微生物]；[预测模型]；[特定腐败菌]；[模型库]。
Advancement ofPredictive Microbiology Abstract Two types of the predictive microbiology model the special role of specific spoila gemicrobes; the applica-tions of technology, temperature comprehensive function and bio-indicator and other new technologies inpredictivemi-crobiology were raced,the research progressof the Repredictive ModelLibrary abroad and currentstudies in home coun-trywere briefly reviewed in this paper; and the development trend of the predictive micro biology was also prospected. Keywords：[predictive micro biology]; [predictive model];[specific spoila gemicrobe]; [repredictive model library]
变性梯度凝胶电泳（PCR-DGGE） 普通的聚丙烯酰胺凝胶电泳只能通过片段大小不同在同一浓度的胶上电泳迁移率不同而分离不同的DNA片段，对于片段大小接近或相同的DNA片段无法做到有效地分离；DGGE(denaturing gradient gel electrophoresis) 即变性梯度凝胶电泳，是利用DNA在不同浓度的变性剂中解链行为的不同而导致电泳迁移率发生变化，从而将片段大小相同而碱基组成不同的DNA片段分开。 DGGE作为一种成熟的分子生物学技术被广泛应用于环境科学（土壤、海洋、河流、冰川、淤泥等）、医学（各种疾病治疗前后，病变部位微生物的差异）、人体（鼻咽、口腔、黏膜、肠道）等领域进行微生物多样性分析。 实验流程图： 实验结果 实验结果包括以下内容 1 引物设计 以下是DGGE中常用的引物，我们将根据客户的不同需求，进行针对性的引物设计。 引物序列（5’-3’）
细菌 16S V3 区扩 增引物 357-F-GC CGCCCGCCGCGCGCGGCGGGCGGGGCGGGG GCACGGGGGGCCTACGGGAGGCAGCAG 518r ATTACCGCGGCTGCTGG 引物 序列（5’-3’） 真核 18S V1-3区扩增引物 Euk1A CTGGTTGATCCTGCCAG EukA516r-GC CGCCCGGGGCGCGCCCCGGGCGGGGCGGGGGCA CGGGGGGACCAGACTTGCCCTCC 2 基因组DNA 抽提电泳检测图 针对客户的样本来源不同，我们针对性优化不同的基因组抽提方法，已达到提取效果最佳。 说明：1-8为样本所抽提基因组DNA，上样量3uL；M 为1kb Marker 上数第一条带为8 kb，中间的亮带为3kb，浓度为30ng/uL，其余为10 ng/uL。 3 目的片段PCR 检测 说明：1-8为样本，负为负对照（说明我们的实验没有污染，这对分子实验是至关重要的），上样量为5uL；M 为DL2000 Marker，上样量3uL。其中亮带为20ng/uL，其余为10 ng/uL。 Reconditioning PCR： 第一轮PCR 产物将会作为新的模板再进行少数循环的第二轮PCR 扩增，这叫做“Reconditioning PCR”。由于在“ Reconditioning PCR”的过程中引物和模板之
土壤微生物监测常规测定指标的分析方法和适用范围
其他方法： 一、土壤DNA提取和纯化： 方案1，参考(1, 2) 1.称取样品土样5g, 加入灭菌的石英砂，液氮研磨；
不要液氮研磨，这样子对DNA伤害很大，几乎全部片段化了。可以加上PBS洗涤下土壤，一是能够去除些杂质，二是能够使得土壤处于悬浮状态，然后可以在涡旋仪上剧烈涡旋2－3min，使得土壤颗粒破碎。然后12000rpm离心5min，弃上清。 2.加入1 3.5mL的DNA提取Buffer，100微升20mg/mL蛋白酶K，37℃225rpm摇30min-2h 3.加入700微升20%SDS，65℃水浴2h,间隔15min颠倒摇匀数次； 4.6000rpm室温离心15min,收集中间液相层；向沉淀中加入3mLDNA提取液，300微升20%SDS，65℃水浴30min，同上离心，收集中间液相层，合并；重复一次；可考虑再 增加抽提一次。或者用5mL而不是3mL。最后实在装不下了可以分在两个50mL离心管里面离心。 5.向收集的液相层中加入等体积氯仿：异戊醇（24：1）抽提一次，8000rpm离心10min，收集上部液相层； 6.第5步收集液相层中加入0.1倍体积的乙酸钠，0.6倍体积的异丙醇，4℃过夜沉淀； 这个千万不要4度过夜啊，四度过夜你会发现很多的絮状悬浮物，我之前犯过类似错误，这个是SDS和高浓度的盐在低温条件下析出来了。室温放置1－2h就好。 7.过夜沉淀物12000rpm离心15min，弃上清；向沉淀中加入10mL冷乙醇洗涤，12000rpm离心5min，弃上清；12000rpm离心30sec，移液枪析出残留液体； 8.室温自然干燥沉淀，干燥后向沉淀中加入400微升TE溶解。 方案2： 购买DNA提取试剂盒，如SoilMaster DNA Extraction Kit (Epicenter) 或UltraClean Soil DNA Isolation Kit (MO BIO) 二、DNA定量和质量检测： 提取后的DNA使用紫外分光光度法进行浓度和纯度检测。DNA纯度以OD260/ OD280比值来反映。当OD60 /OD80比值<1.8时，说明样品存在蛋白质或酚等杂质，可采用平衡酚/氯仿/异戊醇再抽提除去蛋白质或用乙醚抽提去除残留酚，再用无水乙醇沉淀，TE悬浮后再测定。当OD60/OD280比值>2.0，说明样品存在RNA污染，可以用RNA酶处理样品去处RNA 。和定量，应用1%琼脂糖凝胶电泳检测DNA大小及完整度。 三、土壤宏基因组测序 将质检合格的土壤DNA随机打断，加接头序列构建测序文库，利用Roche 454或Illumina Hiseq系统进行测序反应。 四、生物信息分析： 1.原始数据整理、过滤及质量评估： 应用中科院青能所自主开发的质量控制软件QC-Chain进行原始测序数据的质量控制，去除低质量碱基和read，并进行污染序列的监控(3)。
成绩： 中南林业科技大学《分子生态学》课程论文分子生态学的兴起及其研究进展 学生夏伊静 专业生态学 班级 07级 学号 20070346 学院生命科学与技术学院 2010年 10月 31日
分子生态学的兴起及其研究进展 摘要：分子生态学的产生给整个生态学领域带来了巨大的冲击, 其研究的问题、研究的方法是全新的, 它一产生就引起了广大生物学家的高度重视。本文着重论述了分子生态学的兴起及其研究进展。 关键字：分子生态学、研究方法、研究热点、研究进展 1、分子生态学的概念1 分子生态学由于发展时间短,不同学者从各自的研究背景出发对它的定义有着不同的理解。Burke等在《分子生态学》杂志的发刊词中对分子生态学的定义是:分子生态学是生态学和种群生态学的交叉,它利用分子生物学的方法研究自然人工种群与其环境的关系以及转基因生物(或其产物释放)所带来的一系列潜在的生态问题。Bachman在“植物分子生态学中的分子标记”综述中定义分子生态学为应用分子生物学方法研究生态和种群生物学的新兴学科,引用了156篇论文,每一篇都谈及DNA水平的工作。文中把等位酶标记作为DNA标记的参照物,讨论了DNA标记的优点。Moritz把分子生态学定义为:用遗传物质,如线粒体DNA (mtDNA)的变化来帮助指导种群生物学的研究。在国内,2向近敏等认为:分子生态学是研究细胞内的生物活性分子特别是核酸分子与其分子环境的关系。我国学者黄勇平和朱湘雄认为分子生态学是应用分子生物学的原理和方法来研究生命系统与环境系统相互作用的机理及其分子机制的科学。它是生态学与分子生物学相互渗透而形成的一门新兴交叉学科,也是生态学分支学科之一。张德兴则认为分子生态学是多学科交叉的复合学科,从研究角度概括而说,就是运用分子进化和群体遗传学的理论、分子生物学的技术手段、系统发生学和数学的分析方法以及其他学科的知识(如地学、古气候学等)去研究种群、进化、生态、行为、分类、生物地理演化、生物保护等学科领域的各种问题。分子生态学研究的最典型特色是运用分子遗传标记来检测研究对象的遗传变异特征,以揭示事物所隐含的演化规律。由此可见,分子生态学研究是围绕着生态现象的分子活动规律这个中心进行的。主要研究手段是用分子标记、核酸指纹图谱等分子手段研究生物进化、遗传和物种多样性、生物对环境变化的相应对策、转基因生物的环境释放等问题。在研究方法、研究结论和研究意义等方面都有别于以往用数学语言或其他语言对生态现象机理的解释,也不同于用生物学中诸如生理学、分类学等学科的语言对生态问题所作的解释。因此,分子生态学是一个相对独立的、新兴的、正在逐渐完善的生态学研究领域。 2、分子生态学的研究对象、研究领域与研究任务 分子生态学是生态学的微观研究层次与领域,它主要涉及生态现象与生态规律的发生、演化
土壤微生物测定 土壤微生物活性表示土壤中整个微生物群落或其中的一些特殊种群状态，可以反映自然或农田生态系统的微小变化。土壤微生物活性的表征量有:微生物量、C/N、土壤呼吸强度和纤维呼吸强度、微生物区系、磷酸酶活性、酶活性等。 测定指标： 1、土壤微生物量(Mierobia lBiomass，MB) 能代表参与调控土壤能量和养分循环以及有机物质转化相对应微生物的数量，一般指土壤中体积小于5Χ103um3的生物总量。它与土壤有机质含量密切相关。 目前，熏蒸法是使用最广泛的一种测定土壤微生物量的方法阎，它是将待测土壤经药剂熏蒸后，土壤中微生物被杀死，被杀死的微生物体被新加人原土样的微生物分解(矿化)而放出CO2，根据释放出的CO2:的量和微生物体矿化率常数Kc可计算出该土样微生物中的碳量。因此碳量的大小就反映了微生物量的大小。 此外，还有平板计(通过显微镜直接计数)、成份分析法、底物诱导呼吸法、熏蒸培养法(测定油污染土壤中的微生物量—碳。受土壤水分状况影响较大，不适用强酸性土壤及刚施用过大量有机肥的土壤等)、熏蒸提取法等，均可用来测定土壤微生物量。 熏蒸提取-容量分析法 操作步骤： （1）土壤前处理和熏蒸 （2）提取 将熏蒸土壤无损地转移到200mL聚乙烯塑料瓶中，加入·L-1 K2SO4（图水比为1:4；w：v），振荡30min（300rev·min-1），用中速定量滤纸过滤于125mL 塑料瓶中。熏蒸开始的同时，另称取等量的3份土壤于200mL聚乙烯塑料瓶中，直接加入·L-1 K2SO4提取；另作3个无土壤空白。提取液应立即分析。 （3）测定 吸取10mL上述土壤提取液于150mL消化管（24mmх295mm）中，准确加入mol·L-1K2Cr2O7—12 mol·L-1H2SO4溶液，加入2~3玻璃珠或瓷片，混匀后置于175±1℃磷酸浴中煮沸10min（放入消化管前，磷酸浴温度应调至179℃，
《酿酒工艺》期末结课论文作业 论文题目：酱香型白酒微生物最新研究进展 撰写人：熊旭升 班级：11生物技术 学号：110903030061 授课老师：曹海鹏 老师评价与评分：
酱香型白酒微生物最新研究进展 （贵州师范大学生命科学学院11生物技术熊旭升110903030061） 摘要：在传统固态白酒酿造过程中，微生物对白酒的品质、风味起着重要作用。本文从酒曲微生物、酒醅微生物、酒窖泥微生物三方面概述了酱香型白酒微生物研究现状及最新研究成果，并对其进行分析探讨和展望，得出在酱香型白酒生产中微生物复杂度对酒质风味影响的重要性，未来白酒微生物研究的主要方向是分子水平的机制机理的基础理论研究。同时分享对《酿酒工艺》这门课程的学习体会。 关键词：酱香型白酒、微生物、研究进展 1.引言 白酒是我国传统的发酵食品，有着悠久的历史，从古至今一直受到人们的喜爱。中国传统白酒是以优质粮谷类为原料，以酒曲为糖化发酵剂，采用固态、半固态或液态发酵方式，经蒸馏、贮存和勾兑而成的含酒精的饮料[1]，被列为世界著名六大蒸馏酒之一。我国白酒呈现五大类香型：酱香型、浓香型、清香型、米香型和其他香型。而在白酒的生产过程中，开放式生产工艺是优质白酒生产工艺中特有的，因为其网罗了自然空气中的大量微生物，而这些微生物在产酒生香中扮演了主要角色。结合白酒的生产工艺，我们知道白酒的酿造过程其实是相关微生物的代谢过程，而这些微生物主要来源于酒曲、窖泥和酒醅，参与酒精和香味物质的形成，是影响白酒典型香型形成的重要因素。酿酒微生物的种类、数量、分布及其消长变化等对白酒发酵途径及最终产物的生成均有着重大的影响。白酒生产中酿酒微生物的研究水平直接影响白酒生产技术水平，进而影响白酒的质量；微生物群落结构，尤其是风味微生物菌群结构，对于白酒的产量与质量起着决定性的作用。 20 世纪60 年代至今，白酒微生物的研究进入了高潮，各酒厂、科研机构和学校纷纷对白酒微生物进行研究[2]。2000年以后，进入了白酒研究的高潮期，各地学者对白酒微生物的分离鉴定、分布及变化规律、理化性质等进行深入研究。按香型归类，发表研究浓香型、酱香型、清香型和其他香型白酒微生物的文章占有关白酒微生物研究论文比例分别约为66%、16%、11%、7%，说明研究浓香型白酒微生物的占主要部分。浓香型白酒微生物研究进展已有报道，而酱香型白酒微生物研究现状报道较少且相对零散。作为中国传统白酒类型之一，近年来酱香型白酒发展较快，2001年酱香型白酒产量在全国白酒产量中仅占0.2 %, 2009 年酱香型白酒产量约占全国白酒总量的 1 %，销售收入约占15 %利税占行业35 %左右，产量、产值、利润均得到大幅提升，呈现出快速发展的良好态势，形成了白酒行业一个新的增长点[3]。在微生物研究方面相对浓香型白酒来说虽望其项背，而在这其中酱香型白酒代表茅台酒在微生物研究方面又独树一帜，早在1956年国家科委制定的长远科技发展规划项目中就提出了对贵州茅台酒的酿造微生物进行研究，1975年，贵州轻工科研所对茅台酒酿造微生物进行研究，并认定茅台曲是一种高温细菌酒曲[4]。在此，作者本人通过对相关课程的学习和对相关研究报道的阅读，主要关注酱香型白酒微生物研究现状成果，来进一步加深理解微生物对白酒的品质、风味起着重要作用。本文从酒曲微生物、酒醅微生物、酒窖泥微生物三方面概述了酱香型白酒微生物研究现状，并对其进行分析探讨和展