東太平洋金屬結(jié)核區(qū)微生物多樣性分析.pdf

1、在所有已知的深海資源中，目前受到普遍關(guān)注和研究程度最高的是多金屬結(jié)核。多金屬結(jié)核在大洋底普遍存在，它是一種富含鐵、錳、鎳、鈷等有用金屬元素的洋底自生沉積礦物集合體。中華人民共和國(guó)于1991年3月5日經(jīng)聯(lián)合國(guó)海底管理局批準(zhǔn)，獲得了在東太平洋中部15萬(wàn)平方公里的開辟區(qū)，至今已進(jìn)行了十多個(gè)航次的調(diào)查和研究。對(duì)金屬結(jié)核區(qū)的細(xì)菌種類組成和特征進(jìn)行研究，將更加有助于探討多金屬結(jié)核的成因機(jī)理，為開發(fā)新的生物資源提供依據(jù)。 本研究所用到的樣品，

2、是2001年5月到2003年11月期間，經(jīng)由中國(guó)大洋協(xié)會(huì)環(huán)境協(xié)會(huì)生物資源開發(fā)項(xiàng)目的“DY105-12、14”航次兩個(gè)航次，采自于熱帶太平洋東部(多金屬結(jié)核區(qū))水深5000至5246米的洋區(qū)。對(duì)這些樣品進(jìn)行了微生物的篩選以及生物多樣性分析。 針對(duì)采樣點(diǎn)的特點(diǎn)，對(duì)沉積物樣品進(jìn)行了熱激處理，選擇了普通海洋細(xì)菌培養(yǎng)基2216E、培養(yǎng)錳細(xì)菌和鐵細(xì)菌的培養(yǎng)基、以纖維素和木質(zhì)素為唯一碳源的選擇性培養(yǎng)基進(jìn)行微生物的分離和培養(yǎng)，培養(yǎng)的溫度為4-1

3、5℃和55℃。共獲得了純培養(yǎng)菌株71株，通過(guò)16SrRNA基因序列分析發(fā)現(xiàn)，γ-proteobacteria是可培養(yǎng)細(xì)菌的主要類群，另外還包括α-proteobacteria、β-proteobacteria、低G+C含量的革蘭氏陽(yáng)性菌，高G+C含量的革蘭氏陰性菌。所測(cè)定的細(xì)菌除AE9外其他菌株與NCBI數(shù)據(jù)庫(kù)中的已知菌株的同源性都超過(guò)了93％。 對(duì)這些可培養(yǎng)細(xì)菌近一步分析發(fā)現(xiàn)，有些細(xì)菌與具有金屬抗性的細(xì)菌相關(guān)，這可能與該地區(qū)富

4、含金屬的特性有關(guān)；有些菌與芳香族物質(zhì)降解細(xì)菌或分離自芳香族物質(zhì)污染地區(qū)的細(xì)菌有關(guān)，表明該地區(qū)可能受到了芳香族類有機(jī)物污染。 在檢測(cè)所分離細(xì)菌對(duì)環(huán)境因子(溫度、鹽度、pH)的適應(yīng)情況時(shí)發(fā)現(xiàn)，鏈霉菌的耐鹽范圍為0-7％(w/v)，屬輕度耐鹽菌，而且最高生長(zhǎng)溫度為42℃，其他菌株的溫度生長(zhǎng)范圍均在4-30℃，在所分離的菌株中有11株菌屬于中度嗜鹽菌，它們不僅能在淡水中生長(zhǎng)，可以在較高的鹽濃度(赫度10％及以上)生長(zhǎng)，5株屬于抗堿微生物