《表1 根际微生物研究方法比较》

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《茶树根际微生物研究进展》

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研究微生物多样性的传统方法是从样本中分离微生物加以培养，并对微生物的形态、生理生化特性进行鉴定，传统的平板分离培养方法直观快捷，并且可以提供有关种群中活跃的异养成分的信息[22]。但是，自然界中许多微生物由于休眠状态、生活条件，以及形态的改变等导致难以分离和培养，为更好地模拟微生物生长的环境，可通过选择合适浓度的培养基质、延长培养时间等措施提高微生物的可培养性[23]。生物标记法利用特异的生化成分来区别微生物种类，能够更客观地进行微生物多样性解析，但其分类学水平较低，无法鉴定到微生物的种水平[24]。利用遗传物质研究微生物的多样性克服了分类学水平的局限性，鸟嘌呤和胞嘧啶含量的变化可用于检测微生物群落结构的变化，但无法获得微生物物种丰度、均匀度以及结构组成等其他多样性信息[25]；核酸复性动力学分析可作为基因的遗传复杂性或异质性的量度，反映微生物的多样性，但由于土壤微生物拷贝数低，其局限性为检测的灵敏度低[26]。在土壤基因组提取技术和基因片段扩增技术发展的基础上，现代分子生物学技术的发展有了新的突破，利用分子生物学的手段可对微生物的群落结构及功能、物种多样性、代谢活性等进行研究[27]。分子生物学手段虽然克服了培养法的缺陷，在微生物的研究中运用更广泛，但也存在一定的局限性，聚合酶链式反应（PCR）虽然可以在短时间内扩增大量的基因，但不同菌种的DNA扩增存在差异性，目标基因在不同菌种间拷贝数也存在差异，因此扩增性r DNA限制酶分析（Amplified ribosomal DNA restriction analysis，ARDRA）以及末端限制性片断长度多态性分析（Terminal restriction fragment length polymorphism，T-RFLP）等在研究微生物多样性时不可避免PCR技术的缺陷。荧光原位杂交技术等不需要DNA模板进行扩增，可以不受到PCR技术缺陷的限制，但其不适用于土壤微生物群落总体结构的研究。根际微生物的研究方法及其优缺点详见表1。