在海洋环境中弧菌是一种常见的革兰氏阴性细菌,广泛分布于水域环境中。为了抵御外界环境变化,多数细菌包括弧菌在内都有形成生物被膜的能力。厚壳贻贝(Mytilus coruscus)作为一种重要的养殖贝类,幼虫从浮游过渡到附着生活模式需要完成附着变态的过程,从幼虫转变成稚贝,而且稚贝还具有二次附着的能力,环境变化时稚贝会寻找合适的附着基重新附着。实验室已有研究证明弧菌生物被膜对厚壳贻贝幼虫具有诱导活性。其他弧菌生物被膜是否同样具有诱导活性,影响诱导活性的因素有哪些?同时,生物被膜形成过程是一个动态演替的变化过程,细菌寻找合适的载体表面附着,分泌胞外产物形成具有三维体结构的膜,其表面细菌密度、膜厚以及胞外产物等生物学特征随着时间会不断发生变化。因此,本论文通过不同的弧菌生物被膜刺激厚壳贻贝幼虫附着变态,寻找影响诱导活性的相关因素,并通过弧菌生物被膜动态演替,培养不同时间形成的生物被膜诱导厚壳贻贝稚贝,探究动态演替对稚贝附着的影响。具体研究内容如下:1.弧菌生物被膜对厚壳贻贝幼虫附着变态的影响为了研究弧菌生物被膜对厚壳贻贝幼虫附着变态的影响,选取8株不同的弧菌在不同起始浓度条件下形成生物被膜,同时选取诱导活性最高的Vibrio sp.22生物被膜用福尔马林、有机溶剂、温度等方式去处理,收集菌膜中水溶性信号物质(conditioned water,CW)等方式去诱导厚壳贻贝幼虫附着变态。结果显示8株弧菌稚贝率与空白组比较对幼虫附着变态有着不同程度的诱导活性(p<0.05)。其中Vibrio sp.22在细菌密度5.4±0.08×10~8 cells/mL时诱导活性最高,其稚贝率为40%±2%,剩下7株弧菌稚贝率范围在11%-25%。8株弧菌生物被膜除了Vibrio sp.23,细菌密度与厚壳贻贝幼虫附着变态率均有相关性,其中Vibrio sp.5和Vibrio sp.22细菌密度与诱导活性呈正相关性,其余5株弧菌呈负相关性。膜处理实验表明幼虫附着变态需要两种来自生物被膜的化学因素,包括水溶性信号物质和表面活性物质的协同作用才能完成。2.弧菌生物被膜的动态演替对厚壳贻贝稚贝附着的影响单一细菌生物被膜形成是动态演替的变化过程。实验选取了三株对厚壳贻贝幼虫附着变态具有不同诱导活性的弧菌Vibrio cyclitrophicus、Vibrio chagasii和Vibrio sp.22形成单一生物被膜。观察三株弧菌动态演替中生物被膜细菌密度、膜厚和胞外产物等生物学特性变化,探究其对厚壳贻贝稚贝附着的影响。结果显示,三株弧菌动态演替过程中,生物被膜膜上细菌随着时间出现聚集现象,细菌密度和膜厚也随着时间变化也是先增多后减少。除了Vibrio sp.22,V.cyclitrophicus和V.chagasii两株弧菌细菌密度和膜厚与厚壳贻贝稚贝附着均有不同程度的相关性。三株弧菌动态演替过程中,胞外多糖也是随着时间先增多,然后开始下降,变化规律与厚壳贻贝稚贝附着结果相似,所以推测胞外多糖可能是影响附着率的相关因素之一。本实验初步研究了不同弧菌生物被膜对厚壳贻贝幼虫附着变态的影响。实验结果发现8株不同的弧菌生物被膜对厚壳贻贝幼虫附着变态具有不同程度的诱导活性,相关性分析结果表明细菌密度是影响诱导活性的因素之一,胞外产物染色图结果显示诱导活性差异可能是胞外产物量不同导致的。其中膜上表面活性物质与膜上水溶性信号物质(CW)协同作用下才具有诱导活性。同样实验研究了弧菌生物被膜动态演替对厚壳贻贝稚贝附着的影响,弧菌生物被膜的动态演替影响膜上细菌密度、膜厚变化以及胞外产物的分泌,从而影响厚壳贻贝稚贝附着。而相同一株弧菌生物被膜在幼虫和稚贝附着过程中诱导活性出现差异性,也表明两个附着过程是由不同的机制调控,生物被膜在其中扮演的角色也是不同的,为以后研究厚壳贻贝附着机制奠定了基础,也为生物被膜调控厚壳贻贝附着机制提供了理论依据。