收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

青岛近海两种生态环境可培养细菌多样性研究及3株海洋新菌的分类鉴定

赵锐  
【摘要】:海洋是全球生命支持系统的基本组成部分,是实现人类可持续发展的重要资源基础,其中蕴含着丰富的微生物资源。海洋微生物对于生态系统中的物质能量循环以及生态系统多样性的维持有着非常重要的作用。海洋微生物无论是其物种类群还是新陈代谢途径及产物,都存在着丰富的多样性,因而蕴藏着丰富的新资源。研究调查显示,随着科技进步和经济发展,人类在开发利用海洋资源的同时,也对海洋环境和海洋生物资源造成了严重危害,某些海域生态系统已经被破坏殆尽。为了综合合理地、可持续地利用海洋微生物资源,避免资源浪费,对海洋微生物的遗传特征、生理生态和代谢活性产物等的研究具有重要的理论意义和实际价值。本论文对青岛近海两种特殊生态环境中的可培养海洋细菌多样性进行了研究,并从表型特征、化学分类指标和遗传特征等多项分类法对3株海洋新菌进行了分类鉴定。 为研究与生物膜相关的微生物多样性,在浒苔爆发期间的青岛近海海域,选取黏管藻、裙带菜、囊藻和浒苔等4种分布较广的大型海藻,使用2216E、海水R2A和TCBS三种培养基分离其附生海洋细菌,共分离纯化得到99株海洋细菌。16SrDNA序列分析表明,变形菌门(Proteobacteria)细菌在数量、种类等方面,均占主导地位。这些菌株绝大多数为变形菌门的-变形菌纲(-Proteobacteria,94株)和-变形菌纲(α-Proteobacteria,3株),有1株为放线菌门(Actinobacteria),1株属于厚壁菌门(Firmicutes)。其中丰度最高的3个属分别为假交替单胞菌属(Pseudoalteromonas,22株)、弧菌属(Vibrio,20株)和盐单胞菌属(Halomonas,15株),其次为食烷菌属(Alcanivorax,9株)、肠杆菌属(Enterobacter,8株)、假单胞菌属(Pseudomonas,7株)、气单胞菌属(Aeromonas,5株)、交替单胞菌属(Alteromonas,4株)、赤杆菌属(Erythrobacter,1株)、陆丹氏菌属(Loktanella,1株)、嗜冷单胞菌属(Psychromonas,1株),埃希氏菌属(Escherichia,1株)、海单胞菌属(Marinomonas,1株)、假鲁杰氏菌属(Pseudoruegeria,1株)、发光杆菌属(Photobacterium,1株)、短小杆菌属(Curtobacterium,1株)和芽孢杆菌属(Bacillus,1株)。表明在赤潮爆发时期,与海藻共附生的海洋细菌类群具有丰富的多样性,但其在优势菌群、群落结构组成方面与该地区生态系统正常时期有所不同。 利用传统平板培养法,从青岛近海文昌鱼保护区底层海水样品,分离获得213株海洋细菌,选取其中33株代表性细菌进行分类鉴定。其16S rDNA序列分析表明,γ-变形菌纲细菌为这一地区主要细菌类群,其中弧菌属13株,盐单胞菌属7株,假单胞菌属4株,假交替单胞菌属3株,嗜冷单胞菌属1株,海单胞菌属1株,寡养单胞菌属(Stenotrophomonas)1株。另有2株细菌属于α-变形菌纲的褐杆菌属(Phaeobacter),1株细菌来自厚壁菌门的盐水球菌属(Salinicoccus)。 利用传统平板培养法,以海水R2A培养基,从青岛近海文昌鱼保护区沉积物中分离得到一株革兰氏阴性、严格需氧的海洋细菌JYr2~T,并对其进行分类鉴定。结果显示,该细菌呈弯曲杆状,具鞭毛,有运动性,最适生长温度为37C,盐度为5~6%,pH为8~9;具有氧化酶、过氧化氢酶活性;主要脂肪酸为C16:0(30.2%)、C16:1ω7c和/或C16:1ω6c (34.6%)。该菌DNA的G+C含量为42.7%,细胞呼吸醌为泛醌8(Q-8,100%),含有5种极性脂,包括磷脂酰甘油(PG)、磷脂酰乙醇胺(PE)、氨磷脂(PN)和两种氨基脂(AL1和AL2)。JYr2~T与深海单胞菌属(Thalassomonas)中的标准菌Thalassomonas viridans DSM13754T的同源相似度为95.17%,其次与Colwellia polaris537T相似性为95.02%,另外与该科其他细菌的同源相似性均低于94.90%。构建的系统进化树显示,JYr2~T属于γ-变形菌纲的科威尔氏菌科,但并不能明确的被归类于深海单胞菌属和科威尔氏菌属两个已知属中,形成了一个较深的独立分支。根据该菌在表型特征、化学分类特征和系统发生分析上所表现出来的特殊性,认定该菌为科威尔氏菌科中的一个新属新种,命名为沉积物滨海弯菌(Litorilituus sediminis sp. nov.),菌株保藏号分别为CGMCC1.10794~T和JCM17549~T。 利用传统平板法,以海水R2A培养基,从青岛近海文昌鱼保护区的底层沉积物中,分离出一株革兰氏阴性、严格好氧的海洋细菌JYr12T,并对其进行分类鉴定。结果显示,该菌呈球杆形,具有周生鞭毛、有运动能力,所需最适生长温度为28C,盐度为2~3%,pH为7;含有的主要脂肪酸为C_(16:0)(28.3%)、 C_(16:1)ω7c和/或C_(16:1)ω6c (34.8%);主要的呼吸醌除大量的泛醌-8(Q-8,90%)之外,还包括一定量的泛醌7(Q-7,7%)。主要的极性脂为双磷脂酰甘油(DPG)、磷脂酰甘油(PG)、磷脂酰乙醇胺(PE)、磷脂(PL1)和糖脂类(GL1)。该新菌DNA的G+C含量为42.3%。JYr12~T与γ-变形菌纲中海洋螺杆菌科(Oceanospirillaceae)和交替单胞菌科(Alteromonadaceae)中各属细菌的16S rDNA的同源相似性最高。依次分别为Thalassolituus oleivorans(91.2%),Oceanospirillum linum(91.0%),Spongiispira norvegica(90.6%),Oceaniserpentilla haliotis(90.5%),Oleispiraantarctica(90.4%),Microbulbifer donghaiensis(90.4%),Microbulbifer hydrolyticus(89.8%),远低于大量实验普遍认可的95%这个区分细菌种属的界限。构建的系统进化树显示,JYr12T与γ-变形菌纲的海洋螺杆菌科有着比交替单胞菌科更近的亲缘关系。经进一步的生理生化和化学分类鉴定,确定JYr12~T属于海洋螺杆菌科,并在其中形成了一个单独的分支类群。根据该菌在表型特征、化学分类特征和系统发生分析上所表现出来的特殊性,认定该菌为γ-变形菌纲海洋螺杆菌科中的一个新属新种,命名为周生滨海短杆菌(Litoribacillus peritrichatus gen. nov. sp. nov.),菌株保藏号分别为CGMCC1.10796T和JCM17551T。 利用海洋微生物高通量分离培养方法,自青岛近海文昌鱼保护区底层海水中,分离出一株革兰氏阴性、严格好氧的海洋细菌H94~T,并对其进行了分类鉴定。该菌呈杆状,不具有鞭毛,但能够滑动;能够在4C、16C、28C、37C生长,盐度耐受范围为1%~12%, pH耐受范围为6~10;具有脂酶、脲酶、β-半乳糖苷酶、色氨酸脱氨酶活性,能够进行D-葡萄糖发酵;对氯霉素、氨苄青霉素敏感,而对青霉素、链霉素具有抗性;能够氧化还原多种糖类;细胞含有的主要脂肪酸组分有C18:1ω9c (28.18%)、C16:0(22.18%)、C16:1ω9c(15.42%);主要的呼吸醌为泛醌-9(Q-9,91%),另外还含有一定量的泛醌-8(Q-8,9%);该菌DNA的G+C含量为56.2%;H94~T与河氏菌属(Hahella)的16S rDNA具有最近的同源相似性。与该属细菌相似性分别为,Hahella antarctica IMCC3113~T(95.89%)、Hahellachejuensis KCTC2396~T(92.89%)、Hahella ganghwensis FR1050~T(92.18%),而与其他种属的同源相似度均低于92.0%。构建的系统进化树分析显示,H94~T属于γ-变形菌纲的河氏菌属,并形成了一个较深的独立分支。根据该菌在表型特征、化学分类特征和系统发生分析上所表现出来的特殊性,认定该菌为河氏菌属的一个细菌新种,命名为青岛河氏菌(Hahella qingdaonensis sp. nov.),菌种保藏号分别为CGMCC1.10800~T和JCM17555~T。 从青岛文昌鱼保护区分离获得的海洋新菌JYr2~T和H94~T,均具有较高的脲酶活性,而脲酶是一种高效的尿素分解催化剂,其化学反应速度远高于常规的化学催化剂,参与生物的氮循环利用,且具有潜在的生物工程应用价值。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 胡润茂;;放线菌目的新属.动孢孢囊菌属[J];国外医药.抗生素分册;1980年04期
2 余名崙;;小链孢菌属的一个新种[J];微生物学报;1992年01期
3 杜萍;崔宝凯;王伟;;华东地区木腐菌研究3.中国薄孔菌属小记及一新记录种(英文)[J];菌物学报;2009年01期
4 ;镰菌属真菌的宿主选择范围差异[J];中国科技信息;2010年09期
5 C.MOHAN;J.K.SHARMA;谭碧霞;;桉树茎点菌和多毛壳孢菌属一种—印度桉树的新病原体[J];桉树科技;1989年01期
6 马清光,赵月辉;随机引物扩增技术对变形菌DNA多态性分型研究[J];中华医院感染学杂志;2005年01期
7 熊红霞;戴玉成;Otto Miettinen;;中国产丝齿菌属的研究小记(英文)[J];菌物学报;2007年02期
8 徐尚志;;小双孢菌属中的一个新变种[J];微生物学报;1985年04期
9 马俊才,赵玉峰,张克莉;性状加权编码在放线菌数值分类上的应用[J];微生物学通报;1989年01期
10 曾宪录,曹晋忠;我国多孔菌科一新记录属——盘孔菌属Porodisculus[J];山西大学学报(自然科学版);1989年01期
11 刘波;美口菌属专论[J];山西大学学报(自然科学版);1979年01期
12 姜朝瑞;阮继生;;小瓶菌属的两个新种和一个新变种[J];微生物学报;1982年03期
13 陈子英;梁家騵;张凤英;;一属罕见的细菌——多孢子菌属[J];微生物学报;1980年04期
14 姜守忠,刘波;新柱菌属的再研究[J];山西大学学报(自然科学版);1982年02期
15 陈礼仁;陈惠勤;;钦氏菌属的一个新种[J];微生物学报;1987年04期
16 袁海生;戴玉成;;中国容氏孔菌属一新记录种(英文)[J];贵州科学;2009年01期
17 李植森;野生竹荪菌的生物学特性[J];微生物学通报;1983年05期
18 李明泉;耒燕学;;一株会喷“烟雾”的树——谈多孔菌[J];生命世界;1989年01期
19 周娟,李君文,郑金来;亚硝酸细菌研究进展[J];环境科学与技术;2001年S2期
20 魏玉莲;袁海生;戴玉成;;中国哈宁管菌属(担子菌纲)的首次报道(英文)[J];菌物研究;2007年04期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 郭琳;蒋忠科;刘少伟;王婧;庹利;刘佳萌;孙承航;;贵州岩溶地区土壤中放线菌的多样性研究[A];第三届全国微生物资源学术暨国家微生物资源平台运行服务研讨会会议论文摘要集[C];2011年
2 王益群;;勒米诺菌属感染2例临床分析[A];首届西湖重症医学论坛暨2011年浙江省重症医学学术年会论文汇编[C];2011年
3 张傲;刘淑艳;;延长因子作为煤绒菌属DNA条形码基因的评价[A];中国菌物学会第五届会员代表大会暨2011年学术年会论文摘要集[C];2011年
4 马善奋;梁景平;姜云涛;朱彩莲;;老年根面龋牙菌斑群落组成PCR-DGGE分析[A];全国第八次牙体牙髓病学学术会议论文汇编[C];2011年
5 张庆华;郭婧;封永辉;王娟;宋増福;;大黄鱼肠道菌群分析[A];渔业科技创新与发展方式转变——2011年中国水产学会学术年会论文摘要集[C];2011年
6 陈道茂;陈卫民;;多毛菌属虫生真菌对作物害虫、害螨的侵染和应用前景[A];《中国虫生真菌研究与应用》(第二卷)[C];1991年
7 刘朴;李玉;;中国网柄细胞状黏菌分类研究[A];2010年中国菌物学会学术年会论文摘要集[C];2010年
8 袁海艳;刘朴;李玉;;中国西南部分地区网柄菌的分类学研究[A];中国菌物学会第五届会员代表大会暨2011年学术年会论文摘要集[C];2011年
9 沈亚恒;李泰辉;宋斌;张霭琳;;中国虫囊菌新记录属和种[A];《中国虫生真菌研究与应用》(第五卷)[C];2003年
10 张宿义;张良;刘光烨;赵金松;;酿酒古作坊空气细菌的分析与鉴定[A];经济发展方式转变与自主创新——第十二届中国科学技术协会年会(第三卷)[C];2010年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 赵锐;青岛近海两种生态环境可培养细菌多样性研究及3株海洋新菌的分类鉴定[D];中国海洋大学;2012年
2 刘淮德;应用微生物分子生态学方法研究对虾肠道细菌组成及其变化规律[D];中国科学院研究生院(海洋研究所);2010年
3 黄胜威;暗黑鳃金龟幼虫肠道微生物分子多态性及纤维素降解菌多样性研究[D];华中农业大学;2012年
4 冀世奇;海洋微生物高通量培养和分选技术的建立及应用[D];中国海洋大学;2011年
5 李楠;养殖场空气中细菌分布及耐药性研究[D];中国人民解放军军事医学科学院;2011年
6 陈文;黑胸散白蚁肠道内可培养的好氧与兼性厌氧共生细菌的多样性研究及共生鞭毛虫的系统发育分析[D];华中师范大学;2011年
7 马海霞;中国炭角菌科几个属的分类与分子系统学研究[D];吉林农业大学;2011年
8 王璇;侵袭性真菌感染的快速分子诊断[D];复旦大学;2012年
9 罗璇;青岛近海鳍藻种群动态与产毒特征研究[D];中国科学院研究生院(海洋研究所);2011年
10 曹艳茹;动物粪便放线菌多样性及生物活性研究[D];西北农林科技大学;2012年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 邓伟;云南有色金属矿山细菌多样性的非培养分析[D];昆明理工大学;2012年
2 冯伟;家蚕肠道微生态产脂肪酶细菌的分离鉴定与差异性比较[D];西南大学;2011年
3 安秀芳;磁铁矿矿坑水细菌分离与多样性分析[D];河北大学;2011年
4 尹冰玉;枸杞岛海藻场细菌群落结构及功能研究[D];上海海洋大学;2011年
5 王莉莉;橘小实蝇生殖系统细菌分子多态性及引诱性研究[D];华中农业大学;2011年
6 刘双霜;东海海域具潜在应用价值的微生物筛选与鉴定[D];东华大学;2010年
7 曾华颖;反刍动物肠道共生放线菌类群多样性分析[D];中山大学;2012年
8 罗晶晶;斑点叉尾鮰生鱼片加工过程中的微生物变化[D];华中农业大学;2010年
9 赵鑫;人体肠道中抗生素同化菌特性的研究[D];江南大学;2012年
10 王红;黄海冷水团可培养微生物多样性研究及2株海洋新菌的分类鉴定[D];中国海洋大学;2010年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 张田勘;物以类聚 “人以菌分”[N];大众科技报;2011年
2 比利时新鲁汶天主教大学 玛塞尔·罗伯弗劳德(Marcel Roberfroid) 陈晓林 马志民 译;益生元发展中尚待解决的问题[N];中国食品报;2010年
3 本报实习记者 韩丰;食砷菌真伟大还是被伟大[N];大众科技报;2010年
4 中和;青岛力争成为北方的游艇明星城市[N];中国旅游报;2007年
5 刘宝森李紫恒;青岛:浒苔成灾,已影响帆船训练[N];新华每日电讯;2008年
6 王建亮;山东五市渔船到青岛助战浒苔[N];中国渔业报;2008年
7 本报记者 王建高;奥帆赛,青岛准备好了吗?[N];科技日报;2008年
8 陈飞;浒苔:困扰奥运的绿色[N];健康报;2008年
9 王建高;青岛海域浒苔到底为何物?[N];科技日报;2008年
10 王照重;青岛海域浒苔不会影响奥帆赛[N];中国消费者报;2008年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978