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极端微生物在极端环境长期适应过程中形成了独特的性质。对它们的研究不仅对了解生命的极限、进化与分类等具有重大理论价值,而且对环境污染、生态、微生物新功能等具有重要的实际意义。近年来南极微生物的低温催化活性和环境适应性受到人们的极大关注。超氧化物歧化酶是生物体防御氧化损伤的一种十分重要的生物酶,是抗氧化酶系统中最重要的组成酶。它是唯一以超氧阴离子自由基为底物的酶,可以催化超氧阴离子的歧化反应产生分子氧和过氧化氢,在南极细菌对恶劣环境的适应中具有重要作用。目前对南极低温酶的研究日益增多,但对南极微生物低温超氧化物歧化酶的研究还尚未见报道。本研究从南极细菌中筛选产低温超氧化物歧化酶的菌株Marinomonas sp. NJ522,并研究影响超氧化物歧化酶产量的因素、进一步优化产酶条件,对南极细菌Marinomonas sp. NJ522超氧化物歧化酶进行分离纯化,得到均一产品,详细阐明该酶的性质。并以Marinomonas sp. NJ522为材料从生化组成(脂肪酸和蛋白质)及抗氧化酶的角度,进一步阐明南极细菌的环境适应机制(包括低温、高盐和重金属),以期为获得超氧化物歧化酶的新来源,并且进一步探明南极细菌对胁迫的适应机制提供科学依据。(1)参照超氧化物歧化酶活力和生物量两个指标,从421株南极细菌中筛选出高产超氧化物歧化酶南极细菌NJ62、NJ379、NJ522和NJ548。它们的最适生长温度在10～15℃之间,在0℃均能生长,都属于嗜冷菌。它们所产的超氧化物歧化酶均属于低温酶。4株南极嗜冷菌均含有一种类型的SOD同工酶。NJ62的超氧化物歧化酶为Mn-SOD;而NJ379,NJ522和NJ548的超氧化物歧化酶均为Fe-SOD。(2)通过形态学观察和16S rDNA序列对4株产低温超氧化物歧化酶的南极