基于16s rRNA和pmoA基因的M. oxyfera细菌多样性和潜在功能分析开题报告

1. 研究目的与意义

反硝化厌氧甲烷氧化是近年来发现和研究的热点。M. oxyfera由于能独立催化亚硝酸盐还原-厌氧甲烷氧化反应，引起了人们的广泛关注。研究人员对M. oxyfera在各种生态系统中的存在分布做了大量的调研工作，但是这些调研工作只对特定区域内M. oxyfera的存在和多样性进行了研究，而我们对其在整体自然环境中的分布和多样性认识还不够全面。

因此，本课题期望对M. oxyfera在生态环境中的多样性和分布提供更全面的分析，为M. oxyfera和N-DAMO的环境功能意义研究提供更多的数据借鉴。

2. 研究内容和预期目标

课题主要基于已发表的各个生态系统中的M. oxyfera环境调研文献，查找下载其报道的M. oxyfera细菌16s rRNA和pmoA基因序列，并对其进行OTU分析和多样性分析，从宏观角度讨论M. oxyfera在自然生态系统中的存在分布、多样性信息、及环境功能意义。

预期可以通过OTU分析获得M. oxyfera在自然生态系统中的存在和多样性，并通过NMDS、韦恩图、热图分析对比M. oxyfera在不同自然系统中的生态分布。

3. 研究的方法与步骤

1、根据相关参考文献，在ncbi数据库中找到已报道的m. oxyfera 16s rrna和pmoa基因序列，下载保存基因。

2、通过mothur软件进行基因序列的otu分析，并提取出每个otu中的代表性序列。

3、运用canoco 4.5软件，对提取出的基因序列进行多样性分析。

4. 参考文献

[1]hu bl, shen ld, lian x, zhu q, liu s, huang q, he zf, geng s, cheng dq, lou lp, xu xy, zheng p, he yf. evidence for nitrite-dependent anaerobic methane oxidation as a previously overlooked microbial methane sink in wetlands. proc natl acad sci u s a. 2014, 111(12):4495-4500.

[2]chen j, zhou zc, gu jd. complex community of nitrite-dependent anaerobic methane oxidation bacteria in coastal sediments of the mai po wetland by pcr amplification of both 16s rrna and pmoa genes. applied microbiology and biotechnology. 2015, 99(3):1463-1473.

[3]shen ld, wu hs, gao zq, liu x, li j. comparison of community structures of candidatus methylomirabilis oxyfera-like bacteria of nc10 phylum in different freshwater habitats. scientific reports. 2016, 6 doi:10.1038/srep25647.

5. 计划与进度安排

1、2022.2.27-2022.3.15 阅读相关文献，了解m. oxyfera细菌研究的背景以及国内外研究。

2、2022.3.15-2022.3.30 根据相关参考文献，在数据库中找到对应的基因序列，下载（包括16s rrna和pmoa基因）。

3、2022.4.1-4.10 学习通过mothur来进行序列的otu分析，并提取出每个otu中的代表序列。