红壤中氮素代谢微生物多样性与相关土壤酶来源的生物信息学解析

土壤微生物是自然界中氮素循环的重要推动者，其分泌的氮素代谢相关酶直接参与土壤氮素的形态转化。本项目选择红壤为典型研究区域，以参与氮素代谢的关键微生物类群为研究对象，通过构建氨单加氧酶（amoA）、硝酸还原酶（nirK）、氧化二氮还原酶（nosZ）和固氮酶（nifH）基因文库，采用PCR-RFLP方法进行酶切分型；通过功能基因序列测定与蛋白质序列比对，研究其系统发育特征，阐明红壤中氮素代谢微生物的主要类群；采用荧光原位杂交技术，研究红壤中氮素代谢微生物的数量与分布；通过提取、纯化与分离红壤中的氮素代谢相关酶蛋白，包括脲酶、蛋白酶、硝酸还原酶、亚硝酸还原酶和羟基还原酶，采用N-端氨基酸序列测定方法，结合GeneBank蛋白质数据库，对土壤酶蛋白来源进行生物信息学解析。预期结果将深化对红壤氮素代谢相关微生物多样性认识，为研究土壤氮素代谢相关微生物及其生态功能开辟一条新的思路。