芽胞杆菌(Bacillus)是一种革兰氏阳性细菌,能够在多种不良环境下存活且具有特殊功能,在生产实践中已被广泛应用。为了丰富芽胞杆菌资源,本论文首次对台湾地区芽胞杆菌多样性进行调查。采用平板稀释涂布法,从采集自台湾地区9个市县的23个土样中分离到154株芽胞杆菌,对这些菌株的16S rDNA基因序列进行测定,将这154株菌鉴定为25种芽胞杆菌。引入多样性指数和系统聚类的方法对台湾地区从北向南各县市芽胞杆菌种类多样性及其分布规律做了系统分析。此外,采用16S rDNA基因序列聚类分析的方法对台湾地区分布较多的阿氏芽胞杆菌(B. aryabhattai)、炭疽芽胞杆菌(B.anthracis)和苏云金芽胞杆菌(8. thuringiensis)进行了地理分布特征调查。调查结果显示,各种芽胞杆菌形态特征呈现多态性。16S rDNA系统聚类分析显示了芽胞杆菌系统发育的进化关系。从台北市到高雄市9个市县的土壤中大多数样本均含有B. thuringiensis、B. aryabhattai和蜡状芽胞杆菌(B. cereus),可见它们是台湾土样中的优势种,其中5个市县含有B. anthracis和解木糖赖氨酸芽胞杆菌(Lysinibacillus xylanilyticus),而土壤芽胞杆菌(B. soli)、球形赖氨酸芽胞杆菌(L.sphaericus)、莫哈韦芽胞杆菌(B. mojavensis)、B. oceanisediminis、病研所芽胞杆菌(B. idriensis)、壁芽胞杆菌(B. muralis)、婴儿芽胞杆菌(B. infantis)、丰井氏芽胞杆菌(B.asahii)、弯曲芽胞杆菌(B. fiexus)、枯草芽胞杆菌(B. subtilis)和Omithinibacillus contaminans分别只在一个县市中含有,为县市特异性芽胞杆菌。同一县市各采集样本的芽胞杆菌种类数量存在差异性,每个县市的各个样本其芽胞杆菌种类数变化很大。各县市样本数量很大程度上会影响芽胞杆菌种类在总种类中的百分含量。台湾各市县芽胞杆菌平均种类变化趋势和台湾九个市县芽胞杆菌多样性指数均值变化趋势一致。地理分布特征表明,鉴定为同一县市的同种芽胞杆菌大部分会聚在一起,可见同一县市的芽胞杆菌在进化过程中由于共同的生境或影响因子等存在某种进化相关性。台湾地区芽胞杆菌种类聚类分析表明B. thuringiensis为台湾广泛分布芽胞杆菌种类,在各个县市均有分离到；B. aryabhattai, B. cereus和B.s anthracis为常见分布芽胞杆菌种类；台湾地区存在着特异性分布的芽胞杆菌种类,B. asahii、嗜气芽胞杆菌(B. aerophilus)、延长芽胞杆菌(L. macrolides)、黄海芽胞杆菌(B. marisflavi)和B. oceanisediminis等均未见有在大陆分布的报道,可能是由于台湾特殊的生态环境所致,因此对台湾地区芽胞杆菌资源调查有重大意义。本论文同时调查了台湾地区芽胞杆菌数量和脂肪酸种类及含量多样性。数量统计表明,台湾每个样本芽胞杆菌数量差距很大。同一县市不同生境的芽胞杆菌数量存在差异。其中大多数样本中B. aryabhattai为主要芽胞杆菌菌群。台湾地区从北向南各市县芽胞杆菌数量变化趋势图显示,台湾中部县市芽胞杆菌数量最多,整体上向两边依次递减,只在桃园县和新竹县有所变化,可能是由于受气候和环境条件各方面因素所致。脂肪酸统计分析表明,台湾每个县市各样本的脂肪酸多样性和均匀度指数有较大差异,特别是样本数较多的县市,其多样性和均匀度指数差异更大。脂肪酸主成分分析表明,含量最多的脂肪酸均为蜡状芽胞胞杆菌组和巨大芽胞杆菌组菌株的主要脂肪酸。对台湾含量最多的芽胞杆菌巨大芽胞杆菌(6. megaterium)和B. cereus的主要脂肪酸以各县市为标准进行方差分析表明,台湾芽胞杆菌脂肪酸受地理分布的影响。此外,本论文对台湾地区蜡状芽胞杆菌组菌株和巨大芽胞杆菌进行了芽胞染色和生理生化测试,并用gyrB基因进行测序鉴定,验证了gyrB基因在芽胞杆菌种下分类鉴定中的优越性。