三种油气指示菌定量PCR方法的建立及其在油气田土壤中的初步应用

生物技术通报 ›› 2013, Vol. 0 ›› Issue (4): 172-178.

三种油气指示菌定量PCR方法的建立及其在油气田土壤中的初步应用

邵明瑞¹, 许科伟², 汤玉平², 赵克斌², 符波¹, 刘和¹

1. 江南大学环境与土木工程学院环境生物技术研究室，无锡 214122 ；2. 中国石化石油勘探开发研究院无锡石油地质研究所，无锡 214151

收稿日期:2012-10-16 修回日期:2013-04-22 出版日期:2013-04-22 发布日期:2013-04-22
作者简介:邵明瑞，女，硕士研究生，研究方向：环境生物技术；E-mail ：shaomingrui_s@126.com
基金资助:
中央高校基本科研业务费专项资金资助（JUSRP31105, JUSRP111A10）

The Quantitative PCR Technology for Three Oil and Gas Indicating Bacteria and Its Preliminary Application in Oil and Gas Field Soils

Shao Mingrui¹, Xu Kewei², Tang Yuping², Zhao Kebin², Fu Bo¹, Liu He¹

1. Laboratory of Environmental Biotechnology，School of Environmental and Civil Engineering，Jiangnan University，Wuxi 214122 ； 2. Wuxi Research Institute of Petroleum Geology，Exploration and Production Research Institute， SINOPEC，Wuxi 214151

Received:2012-10-16 Revised:2013-04-22 Published:2013-04-22 Online:2013-04-22

摘要/Abstract

摘要： 利用建立的pmoA、bmoX 和alkB 基因的定量PCR 方法分别研究了油田和气田土壤中甲烷氧化菌、丁烷氧化菌和中链烷烃氧化菌的数量丰度，并以背景区土壤作为对照。pmoA 和alkB 的基因数量均随着采样深度的增加而降低了1-2 个数量级。手工法提取油气田土壤DNA 进行油气指示菌基因定量的结果显示，油田区和气田区土壤中pmoA 和alkB 基因丰度略高于背景区样品。气田区样品的bmoX 基因丰度为2.75×10⁵ 拷贝数/g，高于背景区和油田区土壤样品0.5-1 个数量级。试剂盒提取的土壤DNA 的基因定量结果表明，油田区样品pmoA 和alkB 基因丰度分别为3.09×10⁴ 和2.56×10⁶ 拷贝数/g，高于气田区和背景区土壤样品，且气田区样品bmoX 基因丰度分别高于背景区和油田区样品1 个数量级和0.5个数量级。结果表明3种油气指示菌的定量PCR 技术的建立可为油气微生物勘探提供新的检测手段。

关键词: 油气微生物勘探, 实时荧光定量PCR, 甲烷氧化菌, 烃氧化菌

Abstract: In this paper, the methane-, butane- and alkane-oxidizing bacteria contents in oil and gas field soil was determined by the established real-time quantitative PCR（qPCR）technologies targeting the pmoA, bmoX and alkB gene respectively, and the background field soils were compared as the control. The pmoA and alkB gene copies decreased by 1-2 orders of magnitude with the sampling depth increased. The gene quantification results of DNA samples extracted by manual method indicated the pmoA and alkB gene copies in oil and gas field soils were slightly higher than in background field soils. The bmoX gene copies in gas field soils was 2.75×10⁵copies/g, which was 0.5-1 order of magnitude higher than that in background and oil field soils. The results of DNA samples extracted by kit method showed the pmoA and alkB gene copies in oil field soils were 3.09×10⁴ and 2.56×10⁶ copies/g, respectively, which were higher than that of gas and background field. The bmoX gene copies in gas field soils is 1 order of magnitude higher than that of background field soils, and 0.5 order of magnitude higher than that of oil field soils. It is concluded that the established qPCR method of the three oil and gas indicating bacteria provided new detection means for microbial prospecting of oil and gas.

Key words: Microbial prospecting of oil and gas（MPOG）, Real-time quantitative PCR, Methane-oxidizing bacteria, Hydrocarbonoxidizing bacteria

邵明瑞, 许科伟, 汤玉平, 赵克斌, 符波, 刘和. 三种油气指示菌定量PCR方法的建立及其在油气田土壤中的初步应用[J]. 生物技术通报, 2013, 0(4): 172-178.

Shao Mingrui, Xu Kewei, Tang Yuping, Zhao Kebin, Fu Bo, Liu He. The Quantitative PCR Technology for Three Oil and Gas Indicating Bacteria and Its Preliminary Application in Oil and Gas Field Soils[J]. Biotechnology Bulletin, 2013, 0(4): 172-178.

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