南海硇洲島海域海膽相關(guān)可培養(yǎng)細(xì)菌多樣性.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、本研究從南海雷州灣硇洲島海域采集馬糞海膽(Hemicentrotus pulcherrimus)樣品,用純培養(yǎng)法(culture-dependent method)分離其中的原核生物,進(jìn)而采用基于16S rRNA基因序列的系統(tǒng)發(fā)育分析方法(phylogenetic analysis)研究這些分離菌株的多樣性,并對分離菌株進(jìn)行抗菌活性篩選,以及對部分代表潛在新分類單元(potential new taxa)的菌株進(jìn)行系統(tǒng)分類學(xué)(syste

2、matic taxonomiy)研究,以期較全面地了解湛江硇洲島海域海膽樣品中的可培養(yǎng)細(xì)菌多樣性,并從中發(fā)現(xiàn)一批具有開發(fā)潛力的抗菌物質(zhì)產(chǎn)生菌株,以及利用多相分類技術(shù)(polyphasic taxonomic approach)確定部分潛在新類群的分類地位,為深入開展中國南海微生物資源的研究、保護(hù)及開發(fā)利用奠定基礎(chǔ)。
   用補充0~2.0 mol/L NaCl的MA、ISP2、NA、SWA和HAA培養(yǎng)基從海膽樣品中分離到106株

3、細(xì)菌(含放線菌)菌株。根據(jù)形態(tài)觀察和部分生理生化實驗結(jié)果去冗余,選取34個代表性菌株進(jìn)行基于16S rRNA基因序列的系統(tǒng)發(fā)育多樣性分析。結(jié)果表明,這些分離菌株有較高的類群多樣性,分屬于細(xì)菌域3個大的系統(tǒng)發(fā)育類群(Firmicutes,Actinobacteria,Gamma-Proteobacteria)的10個科(Bacillaceae,Brevibacteriaceae,Dermabacteraceae,Enterobacteri

4、aceae,Haloanaerobiaceae,Nocardiopsaceae,Planococcaceae,Staphylococcaceae,Streptomycetaceae,Vibrionaceae)、17個屬(Bacillus,Brachybacterium,Brevibacterium,Halobacillus,Halomonas,Jeotgalibacillus,Jeotgalicoccus,Nocardiopsis,Pl

5、anococcus,Pontibacillus,Salinicoccus,Salinivibrio,Serratia,Sporosarcina,Staphylococcus,Streptomyces,Virgibacillus)。多數(shù)菌株屬于Firmicutes門(21株,58.8%)和Actinobacteria門(9株,26.5%);34個分離菌株代表21個物種,Shannon-winner多樣性指數(shù)(H)為4.24,Pielou均

6、勻度指數(shù)(E)為0.97,說明海膽相關(guān)可培養(yǎng)細(xì)菌具有較高的物種多樣性和均勻度;大多數(shù)菌株與其系統(tǒng)發(fā)育關(guān)系最密切的已知物種的典型菌株之間存在一定的遺傳差異(16S rRNA基因序列相似性為99.6%~99.9%),且其中至少有5個菌株(JSM 076033,JSM 076056,JSM 076093,JSM 078063和JSM 078169)代表潛在的新分類單元。
   以8個敏感菌株(3株革蘭氏陽性細(xì)菌、3株革蘭氏陰性細(xì)菌和2

7、株真菌)作為指示菌,采用管碟法對106個分離菌株進(jìn)行抗菌活性篩選,并對其中抗菌活性較強的菌株進(jìn)行了基于16S rRNA基因序列的系統(tǒng)發(fā)育分析和生物學(xué)特性研究。結(jié)果顯示,具有抗菌活性的細(xì)菌59株,占受試菌株總數(shù)的55.7%。綜合分析形態(tài)特征、生理生化特征和基于16S rRNA基因序列的系統(tǒng)發(fā)育分析數(shù)據(jù),結(jié)果表明,10株具有較強抗菌活性的菌株分別屬于Halobacillus屬(JSM 076017、JSM 076029、JSM 076062

8、)、Bacillus屬(、JSM 076009JSM 076053)、Pontibacillus屬(JSM 076056)、Planococcus屬(JSM 076050)、Jeotgalibacillus屬(JSM 076100)、Salinicoccus屬(JSM 076102)和Serratia屬(JSM 076077)。
   運用多相分類(polyphasic taxonomy)方法對部分潛在新分類單元進(jìn)行了系統(tǒng)分類學(xué)

9、研究。綜合分析表型特征、生理生化特征、化學(xué)分類特征、系統(tǒng)發(fā)育分析結(jié)果和DNA-DNA雜交數(shù)據(jù),確立了2個革蘭氏陽性菌和1個革蘭氏陰性菌的分類地位,即菌株JSM 076033、JSM 076056、JSM 078169被確定分別代表了3個屬的新種,分別被命名為海洋泡菜球菌(Jeotgalicoccus marinus sp.Nov.),嗜鹽海濱芽孢桿菌(Pontibacillus halophilus sp.Nov.)和湛江鹽單孢菌(Ha

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