揭示了饮用水生产的缓慢沙中的总和活性核心微生物群
Xi Bai1, Inez J T Dinkla2, Gerard Muyzer1
1Microbial Systems Ecology, Department of Freshwater and Marine Ecology, Institute for Biodiversity and Ecosystem Dynamics, University of Amsterdam, Science Park 904, 1098, XH Amsterdam, the Netherlands.
在缓慢的沙中比较DNA和RNA,发现总和活跃微生物群落之间的差异. 考虑DNA和RNA对于理解完整的生态图景和防止低估重要微生物至关重要.
科学领域:
- 环境微生物学环境微生物学
- 水处理技术水处理技术.
- 微生物生态学 微生物生态学
背景情况:
- 缓慢的沙过器 (SSF) 对于饮用水净化至关重要,它依靠"Schmutzdecke"生物膜去除病原体.
- 之前的研究往往忽视了活跃的微生物群落,只专注于基于DNA的 (总) 分析,可能误解了SSF生态.
研究的目的:
- 为了比较DNA- (总) 和RNA- (活性) 微生物群落在Schmutzdecke的全尺度慢砂过器.
- 根据微生物存在 (DNA) 和活性 (RNA) 来识别SSF的核心微生物群.
- 探索与Schmutzdecke年龄相关的微生物生物标志物,并过操作稳定性.
主要方法:
- 来自10个全尺寸慢砂过器的Schmutzdecke样本的DNA和RNA分析.
- 使用DNA和RNA测序进行社区成分分析.
- 统计分析以比较总和活跃社区,并确定核心微生物组和生物标志物.
主要成果:
- 在Schmutzdecke的DNA (总数) 和RNA (活性) 微生物群落之间存在显著的差异.
- 一个由"非常严格的核心" (VSC) 家族定义的核心微生物组被确定,其中33个来自DNA的VSC家族,18个来自RNA的VSC家族.
- 像bacteriap25和Caldilineaceae这样的细菌家族与较老,更稳定的Schmutzdeckes有关,而Bdellovibrionaceae和Bryobacteraceae则表明稳定的运行周期较短.
结论:
- DNA和RNA数据对于全面了解SSF微生物生态至关重要,防止低估功能重要但稀少的生物.
- 核心微生物群受到运行参数的影响,如Schmutzdecke年龄和沙子大小.
- 特定的细菌群体作为施穆兹德克年龄的可靠生物标志物,并预测过器的运行寿命.
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