学子风采

微生物学-韦玉梄/h1>

[发布日期?013-03-25 点击数:]

个人简介:

韦玉梅,女,25岁,中共党员,生物学院微生物专业2010级硕士研究生,目前已发表SCI论文2篇,中文核心2篇,申请专利一项。曾参加第二届国际水质研究大会(2ndWater Research Conference)并做海报张贴。连续三年荣获北京林业大学“一等学业奖学金”、SPAN lang=EN-US>

科研经历9/SPAN>

三年的研究生生活一晃而过,青春的付出换来的是扎实的专业知识和独立思考的科研能力。最要感谢的是我的导帇SPAN lang=EN-US>-何晓青副教授,是她一步步地引导我走进科研圈子,增长我的研究兴趣,开拓我的学术视野,还常常在我困难的时候给予我很多帮助。在此,也感谢所有曾经关心、帮助过我的人、SPAN lang=EN-US>

研究方向9/SPAN>水环境微生物

研究内容9/SPAN>

1?/SPAN>水环境中病原病毒的分子检测技?SPAN lang=EN-US>

当前,我国最新颁布实施的饮用水标准所包含皃SPAN lang=EN-US>6项微生物学指标,无法全面反映水中病原微生物的污染状况,尤其是缺少易引起腹泄等肠道疾病且一般消毒方法很难全部杀死的病毒类病原微生物指标,因此,有必要开展新型病毒类病原微生物的研究和监测工作。但目前我国饮用水中病原微生物的检测技术还比较单一、落后,缺乏对饮用水源传播疾病系统的系统研究,无法满足当前新型病原微生物研究监测的工作需要、SPAN lang=EN-US>

目前水环境中轮状病毒检测的传统方法是细胞培养法,这种方法操作复杂,所需时间长,特异性不强,而且还需要专门的实验室和技术人员,限制了其在水环境相关研究中的广泛应用。免疫学方法具有快速、特异等优点,但需要较高浓度的病毒样品,水样即使浓缩后,病毒量也不易达到所需浓度。因此应用上述方法可行性不高。分子生物学技术的迅速发展为及时分析饮用水中载量较低的轮状病毒提供了有效手段。环介导恒温扩增泔SPAN lang=EN-US>(LAMP)是近年开发出的一种新皃SPAN lang=EN-US>DNA扩增技术,国内外已有部分学者利用该技术对一些病毒、细菌等的基因成功检测应用进行了报道。实时定野SPAN lang=EN-US>PCR技术是快速、敏感、简便的定量检测技术,其优点是快速、灵敏、经济和污染风险低,已有学者报道了利用定量PCR技术检测轮状病毒。但两个方法应用于实际水环境样品中轮状病毒的检测还有待检验,且实验体系的灵敏性和稳定性需进一步提高和优化。因此,亟需建立基于分子生物学技术的快速、准确、灵敏的饮用水体系中轮状病毒的检测方法,对于降低轮状病毒感染风险,预防、控制轮状病毒疾病暴发流行,保障水质安全具有十分重要的意义、SPAN lang=EN-US>

PMA- PCR法可检测到具有活性的病原微生物,如拟杆菌、诺如病毒等。因正SPAN lang=EN-US>PMA能够穿过非活性病原体受损的细胞膜进入其细胞内,进而嵌入非活性病原体皃SPAN lang=EN-US>DNA中。由于活性病原体具有完整的细胞膜+SPAN lang=EN-US>PMA被阻隔在活性病原体的细胞之外。嵌入非活性病原体DNA内的PMA能够在强光诱导下通过叠氮基团不SPAN lang=EN-US>DNA形成牢固的共价结合。一?SPAN lang=EN-US>DNA不SPAN lang=EN-US>PMA形成共价结合,便不能够在后续皃SPAN lang=EN-US>PCR反应中被扩增,这样便?SPAN lang=EN-US>PCR中消除了非活性病原体DNA对检测结果的影响。这些过程均?SPAN lang=EN-US>DNA提取过程之前完成,未不SPAN lang=EN-US>DNA结合的游禺SPAN lang=EN-US>PMA会在强光照射下与水分子反应,不会影响后续皃SPAN lang=EN-US>DNA检测。其能够与非活性病原体皃SPAN lang=EN-US>DNA共价结合 并抑制其PCR反应,使得定野SPAN lang=EN-US> PCR(qPCR)只能够检测到细胞膜完整的活性病原体,而无法检测到细胞夕SPAN lang=EN-US> DNA和细胞膜破损的非活性病原体。因此,PMA染料不SPAN lang=EN-US>PCR结合的检测技 'SPAN lang=EN-US>PMA-PCR)既可以实现对进?SPAN lang=EN-US>VBNC状态病原体的检测,又在一定程度上解决了常觃SPAN lang=EN-US> PCR无法区分活性病原体和非活性病原体的不足、SPAN lang=EN-US>

本研究首次建竊SPAN lang=EN-US>PMA-PCR技术用以检测活性的轮状病毒、星状病毒、腺病毒,弥补了普這SPAN lang=EN-US>PCR不能识别活性病原体的缺陷,并进行应用、SPAN lang=EN-US>

2?/SPAN>北京地表水的细菌多样性研穵SPAN lang=EN-US>

454测序技术,又称焦磷酸测序(Pyrosequencing)技术,是一种边合成边测序的DNA测序技术。它是由一系列串联的酶促反应组成,以检浊SPAN lang=EN-US>DNA合成过程中所释放的焦磷酸'SPAN lang=EN-US>Pyrophosphate+SPAN lang=EN-US>PPi)为目标。串联的酶促反应从一个核苷酸聚合反应开始。一个已知的核苷酸在聚合酶的作用下释放出一?SPAN lang=EN-US>PPi。随后,PPi在三磷酸腺苷硫化酶催化作用下形成三磷酸腺苷,并为荧光素酶氧化荧光素提供能量,最终在荧光素氧化过程中发出荧光,并由一个电荷耦合器件摄像头捕获。该轮反应中多余的核苷酸被双磷酸酶降解,以保证测序过程能在一个管内进行。接着进行下一轮合成反应。每个三磷酸腺苷的聚合与一次荧光信号释放偶联起来,通过检测荧光信号释放的有无和强度,达到实时测定DNA序列的目的、SPAN lang=EN-US>

454测序技术不需要克隆建库,也不需要电泳,测序过程实现全自动化;一欠SPAN lang=EN-US>454焦磷酸测序反应约耗时10小时,可获得一百万条读长数据;单个序列的读长平均可达到400bp,通量更高;单一读长的准确性能达到99.5%。因此,454测序能够准确地检测到更多低丰度细菌群落,更好地揭示环境中微生物群落结构和多样性。这些独特的技术优势使得该技术在微生物分子生态学研究中得到了广泛的应用。目前,454测序技术已应用于海氳/SPAN>(Qian, 2011)、饮用水、污水处理厂、人体肠道等的微生物群落结构和多样性的研究中、SPAN lang=EN-US>

目前,缺少对北京地表水微生物多样性情况的调查。本研究调查了北京地表水的微生物多样性情况,探讨了与污水处理厂、人类肠道的微生物多样性情况的联系。首次调查北京地表水的微生物群落分布和丰度信息,为相关部门管理和治理地表水提供了科学依据、SPAN lang=EN-US>

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