北極海洋沉積物中放線菌的多樣性研究.pdf

1、本文采用選擇性分離培養(yǎng)和免培養(yǎng)兩種方法,研究了北極海洋沉積物樣品中放線菌的多樣性,并對分離到的放線菌進行了產(chǎn)酶分析、抗菌活性和PKS/NRPS基因篩選。
　　采用SDS法和DDC法對海泥樣品進行預(yù)處理,稀釋涂布7種培養(yǎng)基進行海洋放線菌分離,通過16S rDNA測序鑒定,從35個北極海洋沉積物樣品中分離得到81株放線菌,分別屬于放線菌綱7個科(Pseudonocardiace、Mycobacteriu、Micrococcaceae、

2、Microbacteriaceae、Dermabacteraceae、Brevibacteriaceae、*)中的10個屬(Pseudonocardia、Mycobacterium、Kocuria、Microbacterium、Micrococcus、Brachybacterium、Brevibacterium、Actinotalea、Kytococcus、Arthrobacter),其中Pseudonocardia為優(yōu)勢菌屬,數(shù)目最多

3、;另外,16S rDNA序列比對結(jié)果顯示,1112D-41與最近菌株序列相似度<97％,且在N-J系統(tǒng)進化樹上形成獨立分支,可能為Actinotalea屬的一個新種。
　　采用透明圈法對81株北極放線菌進行淀粉酶、蛋白酶、脂肪酶、纖維素酶和幾丁質(zhì)酶的產(chǎn)酶分析,其中,8株菌具有淀粉酶產(chǎn)生能力,15株菌具有蛋白酶產(chǎn)生能力,沒有發(fā)現(xiàn)脂肪酶、纖維素酶和幾丁質(zhì)酶產(chǎn)生菌。8株淀粉酶產(chǎn)生菌分別屬于Micrococcus、Brachybacter

4、ium和Brevibacterium,其中1131S-22產(chǎn)生的透明圈最大,淀粉酶酶活最高;15株蛋白酶分別屬于Kocuria、Microbacterium、Micrococcus、Brachybacterium、Brevibacterium和Actinotalea,其中Kocuria、Microbacterium和Micrococcus的菌株產(chǎn)生的透明圈較大,蛋白酶酶活較高。
　　利用E.coli、S.aureus、B.subt

5、ilis和C.albicans四種指示菌,分別對北極海洋放線菌在AM3和N4培養(yǎng)基中的發(fā)酵液上清和發(fā)酵液萃取物進行抑菌活性檢測,結(jié)果發(fā)酵液上清抑菌活性較弱,只有1株P(guān)seudonocardia的AM3發(fā)酵液上清具有抑菌效果,而發(fā)酵液萃取物抑菌效果明顯,約16％的菌株產(chǎn)生了不同程度的抑制作用。通過PCR對北極海洋放線菌的PKS/NRPS基因進行了檢測分析,發(fā)現(xiàn)約有50.6％的菌株至少檢測出了一種功能基因,具有PKSⅠ型基因的菌株約占37.

6、03％,具有PKSⅡ型基因的菌株約占11.11％,具有NRPS型基因的菌株約占29.63％,1110D-64(1)、1110D-63和1110D-64(2)同時檢測出了三種功能基因,這三株菌都屬于Mycobacterium屬。
　　通過文庫構(gòu)建方法對4個不同深度的北極海洋沉積物樣品進行未培養(yǎng)放線菌的多樣性研究,利用16S rDNA測序鑒定,發(fā)現(xiàn)放線菌種屬14個,包含未培養(yǎng)菌屬11個,已培養(yǎng)菌屬3個,分別是Pseudonocardi

7、a、Mycobacterium、Kocuria。
　　選擇性分離培養(yǎng)和免培養(yǎng)兩種方法的分析結(jié)果表明北極海洋沉積物樣品中放線菌具有多樣性,為新型放線菌資源開發(fā)與利用提供了理論依據(jù)。但是兩種結(jié)果也具有明顯差異,通過免培養(yǎng)法獲得的已培養(yǎng)放線菌種屬信息較少,原因可能是文庫克隆較少,結(jié)果不具有顯著性;其次免培養(yǎng)方法獲得了大量未培養(yǎng)放線菌的信息,說明沉積物中的大部分放線菌應(yīng)用本實驗分離篩選方法還無法分離到,北極海洋沉積物中放線菌的多樣性還需進