南极低温降解菌的筛选、鉴定与低温降解适应性分析

以南极海洋细菌为研究对象,采用2216E和MMC液体培养基结合的方法,从菌种库里筛选南极低温降解菌,进行石油烃降解率测定、表型特征确定和16SrRNA分子鉴定,构建系统发育树,并对南极低温降解菌NJ49的低温降解适应性进行了初步研究。结果表明,3株南极海洋细菌NJ41、NJ49和NJ289可以在以柴油为惟一碳源和能源的培养基中生长,被视为南极低温降解菌;16SrRNA分子鉴定结果表明,南极低温降解菌NJ41、NJ49和NJ289分别属于Planococcus、Shewanella和Pseudoalteromonas属;NJ49通过改变脂肪酸组分的膜修饰方式适应低温降解。     

南极石油烃降解嗜冷菌的筛选及其降解特性的研究

从385株南极海洋细菌中筛选出2株石油烃降解菌，并对其降解特性进行了初步研究。以柴油为唯一碳源进行降解实验的结果表明，南极嗜冷菌NJ276和NJ341在5℃、20d内对柴油的降解率分别达到23．47％和32．15％，在15℃、20d内降解率分别达到43．95％和62．47％，其降解能力随着培养温度的升高而显著增强；石油烃降解残油组分的GC～MS分析表明，柴油经过NJ276降解后的残油组分中能检测到C15～C21七种烷烃，柴油经过NJ341降解后的残油组分只能检测到少量C16,C17和C18三种烷烃。对它们进行16S rDNA基因序列的同源性和系统发育分析表明，菌株NJ276属于假交替单胞菌属（Pseudoalteromonas），NJ341属于科尔韦尔氏属（Colwellia）。     

南极石油烃降解嗜冷菌的筛选及其降解特性的研究

从385株南极海洋细菌中筛选出2株石油烃降解菌NJ276和NJ341,并对其降解特性进行了初步研究。以柴油为唯一碳源进行降解实验的结果表明,它们在5℃时20 d内对柴油的降解率分别达到23.47%和32.15%,在15℃时20 d内降解率分别达到43.95%和62.47%,其降解能力随着培养温度的升高而显著增强;石油烃降解残油组分的GC-MS分析结果表明,柴油经过嗜冷菌NJ276降解后的残油组分中能检测到C15～C21七种烷烃,经过嗜冷菌NJ341降解后的残油组分只能检测到少量C16,C17和C18三种烷烃。对它们进行16S rDNA基因序列的同源性和系统发育分析结果表明,菌株NJ276属于假交替单胞菌属(Pseudoaltero monas),菌株NJ341属于科尔韦尔氏属(Colwellia)。     

褐藻酸降解酶的制备及其性质研究

通过培养褐藻酸降解菌交替单胞菌(Alteromonas sp．)菌株H-1使其产酶，研究了该酶的性质。结果表明，该菌在25℃培养72h时产酶量最高。褐藻酸酶作用的最适底物质量分数为1％～2％。最适pH值为7．5，最适反应温度为40℃，温度升高酶活力急剧下降。     

一株深海嗜低温萘降解细菌Nah-1的分离及降解基因研究

以萘为唯一碳源和能源从南，中绳海槽深海沉积物中分离得到一株能降解萘的海洋嗜低温细菌Nah-1，测定了该茵的最适生长条件及生长曲线。16S rRNA基因（16SrDNA）序列同源性分析表明该菌属于解环菌属（Cyczocznsticus）。PCR扩增萘降解基因得到目标片段，比对结果表明，相似度最高的基因phnAl来自Cycloclasticus sp．A5，为99％，该基因编码的蛋白是萘双加氧酶大亚基。     

一株低温降解菌的分离鉴定及其降解特性研究

从刺参(Apostichopus japonicus)养殖池塘环境中驯化分离筛选到1株低温有机物和氨氮降解菌株DB11。根据其形态特征、生理生化特性以及16S rDNA序列分析,将该菌株鉴定为马氏副球菌(Paracoccus marcusii)。经驯化,该菌株以刺参饵料为唯一营养源,低温(15℃)、低接种量(<5×10-3)条件下能同时高效降解饵料中的有机物和氨态氮,5 d时间内对富集培养基中COD和NH4+-N的降解率分别达50%和98%。进一步研究其降解特性表明,菌株生长适温15~30℃,生长适宜pH值为7~10,降解刺参饵料中COD和NH4+-N的最适温度条件为15~20℃、最适pH条件为8.0~8.5;在最适降解条件下、接种量为5×10-3时,对10~20 g/L高质量浓度的刺参饵料液中COD降解效果显著,3 d时间去除率达56.9%~65.7%,对1~20 g/L质量浓度的刺参饵料液中NH4+-N 3 d时间的去除率达91.7%~99.9%。     

产低温纤维素酶海洋嗜冷菌的筛选及研究

从黄海的深海海底泥样中筛选出一株产纤维素酶的海洋细菌，初步鉴定为革兰氏阴性杆菌。该菌既能产生羧甲基纤维素酶，又能降解微晶纤维素，互有淀粉酶活。对该菌生长特征及所产纤维素酶的性质进行了初步研究。此菌最适生长温度为20℃，最高生长温度为40℃，在0℃也能生长，是典型的嗜冷菌。该菌所产纤维素酶最适反应温度为35℃，10℃仍有较高酶活，最适pH值为6．0，属酸性酶。     

南极产低温几丁质酶菌株的筛选及分子鉴定

从南极普里兹湾深海底泥样品中分离得到一批嗜冷细菌,对这些嗜冷细菌进行了产几丁质酶菌株的筛选,对其中一株具有较高产酶活性的菌株AC167所分泌的几丁质酶进行了性质分析,并通过16S rDNA序列分析进行了菌株的分子鉴定。该菌株最适生长温度为10℃,最高生长温度为25℃,是典型的嗜冷菌,经16S rDNA序列比较及系统发育分析鉴定为假单胞菌属(Pseudomonas)。该菌株只在低于25℃的条件下分泌几丁质酶,酶的最适反应温度为30°C,属于低温酶。     

一株海藻多糖降解菌的分离鉴定及产酶条件优化

从大型褐藻藻体分离获得一株具有高效降解琼胶和褐藻胶能力的革兰氏阴性菌菌株ST-6。16S rDNA序列分析结果表明,该菌株与海绵假单胞菌的相似度达到99%,NJ法构建系统进化树也与海绵假单胞菌归为一类,鉴定为海绵假单胞菌Pseudomonas pachastrellae ST-6。在2216E培养基、30℃培养条件下,海绵假单胞菌ST-6的生长曲线表明,接种10~48 h为菌株的指数生长期,48~72 h为生长稳定期。产酶结果表明,菌株ST-6在指数生长期时菌液的胞外琼胶酶相对酶活力较高,在接种48 h时,菌液的琼胶酶相对酶活力最高为249.15 U/m L。此外,发现菌株ST-6的琼胶酶和褐藻胶酶的分泌类型分别为非诱导型和诱导型。采用单因素分析法对其生长和产酶条件进行分析,结果表明,海绵假单胞菌ST-6最适生长条件为:温度25~35℃,33值5~9;最适产琼胶酶条件为:温度30℃,33值为7,琼胶浓度0.3%。最适产褐藻胶酶条件为:温度35℃,33值为9。在温度30℃、339和褐藻酸钠浓度0.15%的培养条件下,海绵假单胞菌ST-6获得最高胞外褐藻胶酶相对酶活力为135.54 U/m L。     

深海适冷菌SM9913产生的低温蛋白酶

从1855m深的深海泥样中分离纯化得到200多株分泌蛋白酶的适冷菌，其中3株产低温蛋白酶，本文对其中一株Pseudomonas sp.SM9913(P.SM9913)生长的适冷性和它产生的蛋白酶的适低温特性进行了研究。该菌株能够在0℃正常生长，其最适生长温度为15℃，最高生长温度为35℃。为一株适冷菌。该菌株所产蛋白酶的比合成速率在10℃时最高，催化酪蛋白水解的最适温度为35℃，在0℃仍具有3％的酶活力。最适pH为8．0。该蛋白酶的热稳定性很低，在40℃保温10min即丧失85％的活力，40℃时的半衰期为6min，为一典型的低温酶。抑制剂试验表明，该蛋白酶为金属蛋白酶。