ساختار جمعيت باكتريايي رسوبات نمكي تالاب پرشور جنوب تپه هاي حلقه دره استان البرز

Bacterial community structure in saline sediments from hypersaline wetland in south of Halghe Dare hills, Alborz province

سابقهوهدف: بررسي ساختار جمعيت باكتريايي زيست بوم هاي پرشور و شناسايي گونه هاي جديد هالوفيل مي تواند از نظر زيست فناوري و اكولوژي حائز اهميت باشد. اين تحقيق با هدف بررسي ساختار جمعيت باكتريايي رسوبات تالاب نمكي جنوب تپه هاي حلقه دره انجام شد. مواد و روش ها: اين پژوهش به صورت مقطعي با نمونه برداري از تالاب نمكي جنوب حلقه دره در خرداد 97 انجام شد. جداسازي باكتري هاي هتروتروف با استفاده از محيط كشت R2A آگار انجام شد. پس از تفكيك جدايه ها بر اساس خصوصيات مورفولوژيك و بيوشيميايي، تعيين هويت و ارتباطات فيلوژنتيك جدايه هاي منتخب با توالي يابي ژن 16S rRNA و بر اساس اطلاعات موجود در بانك ژني NCBI و توسط نرم افزار هاي بيوانفورماتيك انجام شد. همچنين از توالي يابي نسل جديد ايلومينا به عنوان روش غير وابسته به كشت به منظور بررسي تنوع باكتريايي استفاده شد. يافته ها: جدايه ها شامل 13 گونه در 8 جنس باسيلوس (25/31)، هالوموناس(25%)، گراسيليباسيلوس (50/12%)، ويرجي باسيلوس (25/6%)، استرپتومايسس (25/6%)، نيتراتيرداكتر(25/6%)، استافيلوكوكوس(25/6%)و پلانوكوكوس (25/6) بودند. همچنين نتايج ايلومينا حاكي از غالبيت گونه هاي آنورينيباسيلوس ميگولانس و پانيباسيلوس پليميكسا بود. نتيجه گيري: نتايج نشان داد كه جمعيت ميكروبي تالاب مورد مطالعه با ساير تالاب­هاي پرشور گزارش شده در ساير نقاط دنيا مشابه است و بيشتر جدايه ها مربوط به گونه­هاي هالوتولرانت و هالوفيل بودند. حضور گونه هاي متنوع مي تواند نشان دهنده وجود گروه هاي جديد تاكسونوميك و غناي بالاي ژني در اين اكوسيستم پرشور باشد كه مي­تواند در پژوهش­هاي تكميلي مورد بهره­برداري قرار گيرد. كليدواژه‌ها

Background & Objectives: Survey of bacterial community structure in hypersaline ecosystems and identification of novel halophilic species can be very important from biotechnological and ecological aspects. In this study, we survey bacterial community structure in sediments from saline wetland in south of Halghe Dare hills as one of the hypersaline ecosystems in Alborz province. Materials & Methods: This cross-sectional study was performed by sampling from saline wetland in south of Halghe Dare hills in June 2018. Isolation of heterotrophic bacteria was conducted using R2A agar medium. After differentiation of isolates based on morphological and biochemical characteristics, identification and phylogenetic relationships analysis of selected isolates were performed by 16S rRNA gene sequencing and analysis using NCBI databases and bioinformatics softwares. The Illumina next-generation sequencing was also applied to survey bacterial diversity by cultivation-independent method. Results: Isolates included 13 species belonging to 8 genera including Bacillus (31.25%), Halomonas 25%, Gracilibacillus (12.50%), Virgibacillus (6.25%), Streptomyces (6.25%), Nitratireductor (6.25%), staphylococcus (6.25%) and Planococcus (6.25%). Illumina sequencing showed that Aneurinibacillus migulanus and Paenibacillus polymyxa were dominant species insoil sample. Conclusion: The results showed that the microbial population of the studied wetland is similar to the community of the wetlands reported in other parts of the world and dominated by halotolerant and halophilic species. Presence of various bacterial species and some probable novel taxonomic groups in saline wetland in south of Halghe Dare hills presents a new genetic and microbial source for future studies.