南海硇洲島海域海膽相關(guān)可培養(yǎng)細(xì)菌多樣性.pdf

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(duì)分離菌株進(jìn)行抗菌活性篩選，以及對(duì)部分代表潛在新分類(lèi)單元（potential new taxa）的菌株進(jìn)行系統(tǒng)分類(lèi)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(kāi)發(fā)潛力的抗菌物質(zhì)產(chǎn)生菌株，以及利用多相分類(lèi)技術(shù)(polyphasic taxonomic approach)確定部分潛在新類(lèi)群的分類(lèi)地位，為深入開(kāi)展中國(guó)南海微生物資源的研究、保護(hù)及開(kāi)發(fā)利用奠定基礎(chǔ)。
　　 用補(bǔ)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(shí)驗(yàn)結(jié)果去冗余，選取34個(gè)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(lèi)群多樣性，分屬于細(xì)菌域3個(gè)大的系統(tǒng)發(fā)育類(lèi)群（Firmicutes，Actinobacteria，Gamma-Proteobacteria）的10個(gè)科（Bacillaceae，Brevibacteriaceae，Dermabacteraceae，Enterobacteri

4、aceae，Haloanaerobiaceae，Nocardiopsaceae，Planococcaceae，Staphylococcaceae，Streptomycetaceae，Vibrionaceae）、17個(gè)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(mén)（21株，58.8％）和Actinobacteria門(mén)（9株，26.5％）；34個(gè)分離菌株代表21個(gè)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(shuō)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(gè)菌株（JSM 076033，JSM 076056，JSM 076093，JSM 078063和JSM 078169）代表潛在的新分類(lèi)單元。
　　 以8個(gè)敏感菌株（3株革蘭氏陽(yáng)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(duì)106個(gè)分離菌株進(jìn)行抗菌活性篩選，并對(duì)其中抗菌活性較強(qiáng)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(qiáng)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(yùn)用多相分類(lèi)（polyphasic taxonomy）方法對(duì)部分潛在新分類(lèi)單元進(jìn)行了系統(tǒng)分類(lèi)學(xué)

9、研究。綜合分析表型特征、生理生化特征、化學(xué)分類(lèi)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(gè)革蘭氏陽(yáng)性菌和1個(gè)革蘭氏陰性菌的分類(lèi)地位，即菌株JSM 076033、JSM 076056、JSM 078169被確定分別代表了3個(gè)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