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玫瑰杆菌类群（Roseobacter Clade）是α-变形菌纲红螺杆菌科（Rhodobacteraceae）的主要分支。它们在海洋中分布广泛，从近岸到开阔大洋、从极地到热带海洋等都有发现。实验室分离培养玫瑰杆菌都能够维持其野生性状，使得研究其生理生态功能成为可能。研究表明尽管该类群系统发育相近，但生理代谢功能多样。玫瑰杆菌曾被认为缺乏二氧化碳固定相关基因不能进行黑暗固碳。对2003年分离自分离自马尾藻海表层海水的玫瑰杆菌Pelagibaca bermudensis HTCC2601T(Cho&Giovannoni，2006)的基因组测序及分析发现该菌株含有二磷酸核酮糖羧化酶(RubisCO)的相关基因。然而，目前深海可培养的玫瑰杆菌稀少。深海包含了丰富的微生物，蕴含一个巨大碳库（Sogin et al.，2006; Arístegui et al.，2009），它们参与了深海碳、氮、硫等元素的物质和能量循环，是深海生态系统的重要组成部分。目前有基因组信息报道的深海玫瑰杆菌只有一株通过单细胞测序技术检测到的未能纯培养的菌株，而且深海玫瑰杆菌生理代谢尚属未知。近期有研究发现深海中大量未可培养细菌同时具备有机化能异养与无机化能自养能力，能够参与到深海固碳过程。 本研究对分离西南太平洋不同水层的三株细菌进行鉴定分析，并对其中一株深海玫瑰杆菌进一步开展了全基因组分析、生理培养、RT-qPCR和转录组等研究，主要研究内容及结论分以下两个部分: 1.基于稀释涂布平板法对2011年9月份大洋航次两个站位所收集不同水层的15个的水样进行分离纯化培养后，对所获得菌株中的三株细菌JLT2012T、JLT2013T、JLT2016T进行16S rRNA序列比对分析和进化关系树的构建，结合形态结构、脂肪酸、极性脂、呼吸醌、单碳源利用和酶活等各项生理生化指标进行检测分析，发现三株菌代表了三个不同属的新种。JLT2012T鉴定为Sphingomonadaceae科Pacificamonas属的一个新种，命名为Pacificamonasaurantium JLT2012T;JLT2013T为Parvularcula属的一个新种，命名为Parvularcula oceani JLT2013T;JLT2016T为红杆菌科玫瑰杆菌类群的一个新属，命名为Thiobacimonas profunda JLT2016T。 2.对深海玫瑰杆菌JLT2016的全基因组测序及初步分析表明该菌株具有完整的二氧化碳固定、硫氧化和异养代谢相关基因。进一步，通过一系列生理培养实验确定了该菌株的自养、异养和混养的能力。在此基础上，结合RT-qPCR、转录组等技术，对不同代谢方式进行代谢差异基因的鉴定和比较分析，为后续深入的研究深海及玫瑰杆菌类群细菌的生态功能和分子调控机制提供了参考。