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海洋是全球生命支持系统的基本组成部分,是实现人类可持续发展的重要资源基础,其中蕴含着丰富的微生物资源。海洋微生物对于生态系统中的物质能量循环以及生态系统多样性的维持有着非常重要的作用。海洋微生物无论是其物种类群还是新陈代谢途径及产物,都存在着丰富的多样性,因而蕴藏着丰富的新资源。研究调查显示,随着科技进步和经济发展,人类在开发利用海洋资源的同时,也对海洋环境和海洋生物资源造成了严重危害,某些海域生态系统已经被破坏殆尽。为了综合合理地、可持续地利用海洋微生物资源,避免资源浪费,对海洋微生物的遗传特征、生理生态和代谢活性产物等的研究具有重要的理论意义和实际价值。本论文对青岛近海两种特殊生态环境中的可培养海洋细菌多样性进行了研究,并从表型特征、化学分类指标和遗传特征等多项分类法对3株海洋新菌进行了分类鉴定。为研究与生物膜相关的微生物多样性,在浒苔爆发期间的青岛近海海域,选取黏管藻、裙带菜、囊藻和浒苔等4种分布较广的大型海藻,使用2216E、海水R2A和TCBS三种培养基分离其附生海洋细菌,共分离纯化得到99株海洋细菌。16SrDNA序列分析表明,变形菌门(Proteobacteria)细菌在数量、种类等方面,均占主导地位。这些菌株绝大多数为变形菌门的-变形菌纲(-Proteobacteria,94株)和-变形菌纲(α-Proteobacteria,3株),有1株为放线菌门(Actinobacteria),1株属于厚壁菌门(Firmicutes)。其中丰度最高的3个属分别为假交替单胞菌属(Pseudoalteromonas,22株)、弧菌属(Vibrio,20株)和盐单胞菌属(Halomonas,15株),其次为食烷菌属(Alcanivorax,9株)、肠杆菌属(Enterobacter,8株)、假单胞菌属(Pseudomonas,7株)、气单胞菌属(Aeromonas,5株)、交替单胞菌属(Alteromonas,4株)、赤杆菌属(Erythrobacter,1株)、陆丹氏菌属(Loktanella,1株)、嗜冷单胞菌属(Psychromonas,1株),埃希氏菌属(Escherichia,1株)、海单胞菌属(Marinomonas,1株)、假鲁杰氏菌属(Pseudoruegeria,1株)、发光杆菌属(Photobacterium,1株)、短小杆菌属(Curtobacterium,1株)和芽孢杆菌属(Bacillus,1株)。表明在赤潮爆发时期,与海藻共附生的海洋细菌类群具有丰富的多样性,但其在优势菌群、群落结构组成方面与该地区生态系统正常时期有所不同。利用传统平板培养法,从青岛近海文昌鱼保护区底层海水样品,分离获得213株海洋细菌,选取其中33株代表性细菌进行分类鉴定。其16S rDNA序列分析表明,γ-变形菌纲细菌为这一地区主要细菌类群,其中弧菌属13株,盐单胞菌属7株,假单胞菌属4株,假交替单胞菌属3株,嗜冷单胞菌属1株,海单胞菌属1株,寡养单胞菌属(Stenotrophomonas)1株。另有2株细菌属于α-变形菌纲的褐杆菌属(Phaeobacter),1株细菌来自厚壁菌门的盐水球菌属(Salinicoccus)。利用传统平板培养法,以海水R2A培养基,从青岛近海文昌鱼保护区沉积物中分离得到一株革兰氏阴性、严格需氧的海洋细菌JYr2T,并对其进行分类鉴定。结果显示,该细菌呈弯曲杆状,具鞭毛,有运动性,最适生长温度为37C,盐度为56%,pH为89;具有氧化酶、过氧化氢酶活性;主要脂肪酸为C16:0(30.2%)、C16:1ω7c和/或C16:1ω6c (34.6%)。该菌DNA的G+C含量为42.7%,细胞呼吸醌为泛醌8(Q-8,100%),含有5种极性脂,包括磷脂酰甘油(PG)、磷脂酰乙醇胺(PE)、氨磷脂(PN)和两种氨基脂(AL1和AL2)。JYr2T与深海单胞菌属(Thalassomonas)中的标准菌Thalassomonas viridans DSM13754T的同源相似度为95.17%,其次与Colwellia polaris537T相似性为95.02%,另外与该科其他细菌的同源相似性均低于94.90%。构建的系统进化树显示,JYr2T属于γ-变形菌纲的科威尔氏菌科,但并不能明确的被归类于深海单胞菌属和科威尔氏菌属两个已知属中,形成了一个较深的独立分支。根据该菌在表型特征、化学分类特征和系统发生分析上所表现出来的特殊性,认定该菌为科威尔氏菌科中的一个新属新种,命名为沉积物滨海弯菌(Litorilituus sediminis sp. nov.),菌株保藏号分别为CGMCC1.10794T和JCM17549T。利用传统平板法,以海水R2A培养基,从青岛近海文昌鱼保护区的底层沉积物中,分离出一株革兰氏阴性、严格好氧的海洋细菌JYr12T,并对其进行分类鉴定。结果显示,该菌呈球杆形,具有周生鞭毛、有运动能力,所需最适生长温度为28C,盐度为23%,pH为7;含有的主要脂肪酸为C16:0(28.3%)、 C16:1ω7c和/或C16:1ω6c (34.8%);主要的呼吸醌除大量的泛醌-8(Q-8,90%)之外,还包括一定量的泛醌7(Q-7,7%)。主要的极性脂为双磷脂酰甘油(DPG)、磷脂酰甘油(PG)、磷脂酰乙醇胺(PE)、磷脂(PL1)和糖脂类(GL1)。该新菌DNA的G+C含量为42.3%。JYr12T与γ-变形菌纲中海洋螺杆菌科(Oceanospirillaceae)和交替单胞菌科(Alteromonadaceae)中各属细菌的16S rDNA的同源相似性最高。依次分别为Thalassolituus oleivorans(91.2%),Oceanospirillum linum(91.0%),Spongiispira norvegica(90.6%),Oceaniserpentilla haliotis(90.5%),Oleispiraantarctica(90.4%),Microbulbifer donghaiensis(90.4%),Microbulbifer hydrolyticus(89.8%),远低于大量实验普遍认可的95%这个区分细菌种属的界限。构建的系统进化树显示,JYr12T与γ-变形菌纲的海洋螺杆菌科有着比交替单胞菌科更近的亲缘关系。经进一步的生理生化和化学分类鉴定,确定JYr12T属于海洋螺杆菌科,并在其中形成了一个单独的分支类群。根据该菌在表型特征、化学分类特征和系统发生分析上所表现出来的特殊性,认定该菌为γ-变形菌纲海洋螺杆菌科中的一个新属新种,命名为周生滨海短杆菌(Litoribacillus peritrichatus gen. nov. sp. nov.),菌株保藏号分别为CGMCC1.10796T和JCM17551T。利用海洋微生物高通量分离培养方法,自青岛近海文昌鱼保护区底层海水中,分离出一株革兰氏阴性、严格好氧的海洋细菌H94T,并对其进行了分类鉴定。该菌呈杆状,不具有鞭毛,但能够滑动;能够在4C、16C、28C、37C生长,盐度耐受范围为1%12%, pH耐受范围为610;具有脂酶、脲酶、β-半乳糖苷酶、色氨酸脱氨酶活性,能够进行D-葡萄糖发酵;对氯霉素、氨苄青霉素敏感,而对青霉素、链霉素具有抗性;能够氧化还原多种糖类;细胞含有的主要脂肪酸组分有C18:1ω9c (28.18%)、C16:0(22.18%)、C16:1ω9c(15.42%);主要的呼吸醌为泛醌-9(Q-9,91%),另外还含有一定量的泛醌-8(Q-8,9%);该菌DNA的G+C含量为56.2%;H94T与河氏菌属(Hahella)的16S rDNA具有最近的同源相似性。与该属细菌相似性分别为,Hahella antarctica IMCC3113T(95.89%)、Hahellachejuensis KCTC2396T(92.89%)、Hahella ganghwensis FR1050T(92.18%),而与其他种属的同源相似度均低于92.0%。构建的系统进化树分析显示,H94T属于γ-变形菌纲的河氏菌属,并形成了一个较深的独立分支。根据该菌在表型特征、化学分类特征和系统发生分析上所表现出来的特殊性,认定该菌为河氏菌属的一个细菌新种,命名为青岛河氏菌(Hahella qingdaonensis sp. nov.),菌种保藏号分别为CGMCC1.10800T和JCM17555T。从青岛文昌鱼保护区分离获得的海洋新菌JYr2T和H94T,均具有较高的脲酶活性,而脲酶是一种高效的尿素分解催化剂,其化学反应速度远高于常规的化学催化剂,参与生物的氮循环利用,且具有潜在的生物工程应用价值。