海洋溶藻細(xì)菌誘導(dǎo)球形棕囊藻程序性死亡研究.pdf

1、赤潮已成為危害性較大的全球性海洋生態(tài)災(zāi)害。球形棕囊藻作為南海海域的優(yōu)勢赤潮藻種之一，由于爆發(fā)時產(chǎn)生的大量泡沫使水域缺氧及其分泌的溶血性毒素，導(dǎo)致水體中的魚蝦貝類死亡；釋放的含硫有機(jī)物會對海洋環(huán)境造成不利影響，同時也能加速酸雨的形成。防治球形棕囊藻赤潮是目前亟待解決的重大課題。近年來，利用溶藻細(xì)菌治理赤潮藻已成為研究的熱點(diǎn)，而篩選分離出具有顯著溶藻活性的細(xì)菌是研究的基礎(chǔ)，溶藻細(xì)菌及活性物質(zhì)的溶藻機(jī)理則是進(jìn)一步闡釋微生物治理赤潮的關(guān)鍵議題。

2、本論文以球形棕囊藻為目標(biāo)赤潮藻，從赤潮頻繁爆發(fā)的珠海海域分離篩選具有高效溶藻效果的細(xì)菌，對該細(xì)菌的生理生化特征及菌屬進(jìn)行鑒定，初步研究溶藻細(xì)菌胞外活性物的溶藻特性，對無菌濾液溶藻過程的藻細(xì)胞形態(tài)和生理生化指標(biāo)變化進(jìn)行觀察檢測，從藻細(xì)胞程序性死亡的角度探討溶藻作用機(jī)制，為尋找全新的溶藻微生物并從新的角度進(jìn)一步認(rèn)識細(xì)菌間接溶藻機(jī)理提供依據(jù)。主要內(nèi)容如下：
　　通過平板劃線法從海水樣本分離得到23株海洋細(xì)菌，其中兩菌株Ts-6和Ts-1

3、2對球形棕囊藻表現(xiàn)出顯著溶藻活性，溶藻率分別為88.6％和91.3%；細(xì)菌Ts-6菌落呈橙黃色，直徑3-5 mm，細(xì)菌呈桿狀，革蘭氏陰性（G-）；Ts-12菌落呈灰白色，直徑2-3 mm，細(xì)菌呈桿狀，革蘭氏陽性（G+）；細(xì)菌Ts-6能分解利用葡萄糖，并能利用色氨酸產(chǎn)生吲哚，而細(xì)菌 Ts-12能分解利用葡萄糖、麥芽糖、蔗糖和淀粉，并能分解含硫氨基酸生成硫化氫；通過對兩菌株進(jìn)行16S rDNA基因序列分析，細(xì)菌系統(tǒng)發(fā)育進(jìn)化樹表明Ts-6屬于

4、希瓦氏菌，而Ts-12屬于芽孢桿菌。
　　兩株溶藻細(xì)菌的溶藻活性均隨著菌液投加量和處理時間的增加而增強(qiáng)；細(xì)菌 Ts-6和Ts-12均通過分泌胞外活性物質(zhì)而間接殺藻，當(dāng)兩株細(xì)菌的培養(yǎng)上清液按1:3混合后，溶藻活性顯著增強(qiáng)；細(xì)菌Ts-6對東海原甲藻有較強(qiáng)溶藻活性，對赤潮異彎藻有中等溶藻活性，而對中肋骨條藻的溶藻效果較差；Ts-12對赤潮異彎藻和中肋骨條藻有中等溶藻活性，而對赤潮異彎藻的溶藻活性很弱。兩株溶藻細(xì)菌的溶藻活性物質(zhì)均表現(xiàn)出較

5、好的熱穩(wěn)定性；細(xì)菌Ts-6的活性物質(zhì)的酸堿穩(wěn)定性較好，而Ts-12溶藻活性物質(zhì)的酸堿穩(wěn)定性較差，最適pH范圍為5.0-10.0；兩菌株的溶藻活性物質(zhì)均不是蛋白質(zhì)和核酸等生物大分子物質(zhì)；而且兩者的極性都較強(qiáng)，易被二氯甲烷和乙酸乙酯等極性有機(jī)溶劑提取。
　　細(xì)菌Ts-6的溶藻活性物質(zhì)能夠?qū)η蛐巫啬以逶斐裳趸{迫，使細(xì)胞活性氧產(chǎn)量急劇上升，并且還能破壞光合色素，使得葉綠素和類胡蘿卜素含量同步下降；溶藻活性物質(zhì)使得部分藻細(xì)胞經(jīng)歷程序性死亡