南、北极近岸海水中好氧不产氧光合基因pufM的多样性

好氧不产氧光合(AAP)细菌因其具有利用溶解性有机物及光能的能力,在海洋碳循环及能量流动中发挥着重要的作用。该类细菌广泛分布在海洋环境中,其在不同生境中的多样性已被调查。但到目前为止,人们对于高纬度地区好氧不产氧光合细菌的认识还较为缺乏。有鉴于此,本研究基于编码光反应复合物上一个色素结合蛋白亚基的pufM基因,对北极王湾及南极乔治王岛近岸水体中夏季好氧不产氧光合细菌的多样性进行了检测。针对2个王湾站位和2个南极麦克斯维尔湾站位构建了4个pufM基因克隆文库,获得674个阳性克隆子。北极克隆子全部由α-变形细菌组成,而南极克隆子则包括α-变形细菌及β-变形细菌。来源于类似红细菌科的pufM基因在所有样品中皆占据优势。此外,与一株滴状亚硫酸盐杆菌中质粒编码的pufM基因存在亲缘关系的序列,在南、北极样品中均占优势。结果表明海洋环境中的pufM基因存在跨极甚至是环球分布。与此同时,南、北极序列之间的差异,也表明了极地地方种的存在。这些结果显示,作为好氧不产氧光合细菌的红细菌科在两极的近岸水体中具有重要的地位。     

固定化海洋光合细菌处理生活污水的研究

已有的研究证明,固定化光合细菌对污水中有机污染物的处理效果优于分散的光合细菌。本文利用从海洋中筛选分离的海洋光合细菌,以海藻酸钠为海洋光合细菌固定化基质,蒙脱石纳米材料为固定化基质添加剂,研究了固定化海洋光合细菌处理生活污水的效用。研究表明,使用海藻酸钠为基质的固定化海洋光合细菌和以蒙脱石纳米材料为添加剂的固定化海洋光合细菌对生活污水中的氮、磷均具有一定的处理效率,前者对氨氮、总氮和总磷的处理率最高分别为87.68%,70.95%和71.90%。添加蒙脱石纳米材料为添加剂后的固定化海洋光合细菌的去除率则分别为91.30%,73.51%和84.88%。添加有纳米蒙脱石的固定化海洋光合细菌比没有添加的固定化海洋光合细菌的去除率高10%左右,而且两者对氮、磷的处理速率也有大幅度的提高,在12h左右即可将处理效率提高到60%~80%。在高浓度有机废水和高氮磷浓度的废水处理中具有较强优势,同时由于该方法使用固定化光合细菌的量较少,回收简单,对污水处理中的污泥减量化也有一定的贡献。     

光合细菌对褶皱臂尾轮虫的饵料价值

我们自青岛栈桥浅海海泥中分离到一株光合细菌,经鉴定为球形红假单胞菌(Rhodopseudomonas spheroides)。对其生化特性、生长条件以及做为褶皱臂尾轮虫(Brachionus plicatilis)的饵料价值,进行了研究。结果表明,以球形红假单胞菌的新鲜培养物,混以青岛大扁藻(Platymonas helgolandica var.tsingtaoensis)喂养轮虫,轮虫的增殖率明显高于单独使用光合细菌、扁藻和海洋酵母,也高于光合细菌与海洋酵母的混合。提示在轮虫的生产性培养中,以一定浓度的光合细菌与单胞藻混合投喂轮虫,可能取得较高产量。     

光合细菌在水产养殖上的应用

Ⅰ. 光合细菌的生态特征及培养 光合细菌(Phototrophic Bacceric)是水圈微生物的一种。它生活在水田、沼泽、河川、海洋、活性污泥和土壤中,特别适宜生长在被有机物污染蓄水的地方。早在20×10~8a以前就已     

舟山海域好氧不产氧光合异养细菌群落结构分析

好氧不产氧光合异养细菌(aerobic anoxygenic phototrophic bacteria,AAPB)是广泛分布在各种海洋环境中并在微生物生态学、海洋碳汇和海洋生态系统的生物地球化学循环的过程中具有潜在的重要作用的一类光合异养微生物。于2016年4月份在舟山群岛不同海洋功能区海域的八个站点采集表层海水,基于编码光合反应复合中心小亚基的puf M基因进行高通量测序,对测序结果进行分析,结果发现:除了岱山的样品测序失败以外,其它七个站点共得到192633条序列,我们进行了OTU聚类分析,相似性设为97%,可以看到,所有的数据最后一共分成4051个OTU。属于Proteobacteria的AAPB占明确分类的各细菌门的97%。Rhodobacteraceae科的Loktanella和Roseobacter两个属的AAPB在所有的采样站点中都处于优势地位。Desulfocapsa属在朱家尖站位(ZJJ)的发现非常具有研究价值,在以往的研究中还没有出现过。研究结果表明,在舟山群岛不同功能海域AAPB的群落结构和分布情况也是有差别的,而且与很多环境因素有关,这可以解释为什么目前很难准确预测水生环境总AAPB分布的问题。     

光合细菌在水产养殖上的应用现状

光合细菌(Photo Syntenetic Bacteria)虽然鲜为人知,但它广泛分布于海洋、湖泊、河流、水田及土壤之中。对于人类的生存是不可缺少的。因为在海洋的自然净化过程中,光合细菌起着十分重要的作用。 对光合细菌的应用研究,日本开展较早。目前,光合细菌在水产品的饲育和种苗的生产上、高浓度有机废水的净化处理上,以及鱼、虾饲育水的处理上已达实用阶段,我国对光合细菌的研究起步较晚,70年代初仅限于菌种的分离和     

海洋光合细菌对五种活性染料的脱色研究

实验研究了不同条件下海洋光合细菌的混合菌种对五种活性染料的脱色效果。结果表明,海洋光合细菌耐盐性较好,对五种染料都有很好的脱色效果。温度对各类染料影响不同,但五种染料都在30~35℃时达到最佳脱色效果。菌种适应的PH值范围广,驯化后活性增强。在100mg/L的浓度下,染料X-3B对细菌生长没有明显的抑制作用。     

土霉素对光合细菌生长的影响

光合细菌是一种能以光作为能源,以CO_2和有机物作为碳源而营养繁殖的微生物,其最大特点是能将一些水产养殖中的有害物质如氨、亚硝酸、硫化氢等加以利用,同时光合细菌大量繁殖,使水体得以净化。光合细菌又是一种含蛋白质58％、脂肪8％、大量胡萝卜素、B     

台湾海峡南部海域好氧不产氧光合异养细菌对上升流的响应

国内外关于好氧不产氧光合异养细菌(AAPB)和上升流之间关系的研究甚少。本文采用“基于蓝细菌校正的时序红外显微技术”研究了台湾海峡南部近岸上升流中心区AAPB对上升流变化的响应。研究结果发现,在上升流涌升的初始阶段,AAPB和总异养细菌丰度较低;随着上升流的发展,两者丰度均增加并在上升流的成熟期达到最高值;而当上升流衰退时,AAPB和总异养细菌丰度开始下降。在上升流发展过程中,AAPB丰度与叶绿素a浓度在一定范围内呈显著正相关,但同时受环境低磷浓度的限制,总异养细菌丰度与氮、磷、硅营养盐均有显著正相关,表明叶绿素a指示的浮游植物所释放的溶解有机碳和环境中的磷限制可能对AAPB起着更为直接和重要的作用,而营养盐则可能在总异养细菌对上升流的响应中起着重要作用。本研究有助于我们理解AAPB在碳及其他生源要素循环中的作用及其调控机制。     

具产电性能光合细菌DH-3的分离及其对多种底物污水处理能力的评价

本文通过传统微生物分离培养方法从富营养化环境中分离培养出可高效处理多种底物的污水并具备胞外电子传递能力和产电潜力的兼性厌氧光合细菌。在光照培养条件下,利用改良的能够将光合细菌富集/分离的培养基分离培养光合细菌,从形态学和16S rDNA的分子生物学角度鉴定菌株。运用多个指标检测光合细菌处理不同底物的污水培养基的能力,如化学需氧量（chemical oxygen demand,COD）、总氮（total nitrogen,TN）、总磷（total phosphate,TP）,并在电化学工作站检测光合细菌的产电能力。结果表明,获取的光合细菌菌株DH-3与光合细菌类球红细菌（Rhodobacter sphaeroides）有97%的相似性。该菌株拥有在多种底物的污水培养基中生长的能力,其中在以乙酸为底物的培养基中生长最好。通过检测发现该菌株对污水的COD、TN和TP均具有较高的去除率。电化学工作站检测结果表明,菌株DH-3的最大产电流量能达到7.5mA/m²,最大功率密度达到0.056W/m²。由此可见,光合细菌DH-3在污水处理及资源再循环利用等方面具有十分重要的应用潜力。     

海洋环境中的厌氧氨氧化细菌与厌氧氨氧化作用

厌氧氨氧化是细菌在厌氧条件下将氨氮氧化成氮气的过程,主要应用在污水处理反应器中,最近几年发现在海洋环境中也广泛存在,并在海洋氮循环过程中发挥了重要作用,代表了海洋中一个巨大的氮汇,对碳循环和全球气候变化也有重要影响.梯烷膜脂结构独特,是厌氧氨氧化细菌的化学生物标志物,具有化学分类与古海洋学应用潜力.厌氧氨氧化作用及厌氧...     

海洋环境中的厌氧氨氧化细菌与厌氧氨氧化作用

厌氧氨氧化是细菌在厌氧条件下将氨氮氧化成氮气的过程,主要应用在污水处理反应器中,最近几年发现在海洋环境中也广泛存在,并在海洋氮循环过程中发挥了重要作用,代表了海洋中一个巨大的氮汇,对碳循环和全球气候变化也有重要影响。梯烷膜脂结构独特,是厌氧氨氧化细菌的化学生物标志物,具有化学分类与古海洋学应用潜力。厌氧氨氧化作用及厌氧氨氧化细菌已成为海洋生物地球化学、微生物学、有机地球化学等研究领域的热点。     

Phylogenetic analysis of aerobic anoxygenic phototrophic bacteria and their relatives based on farnesyl pyrophosphate synthase gene

The study aims to reveal phylogenetic and evolutionary relationship between aerobic anoxygenic phototrophic bacteria (AAnPB) and their relatives, anaerobic anoxygenic phototrophic bacteria (AnAnPB) and nonphototrophic bacteria (NPB, which had high homology of 16S rDNA gene with AAnPB and fell into the same genus), and validate reliability and usefulness of farnesyl pyrophosphate synthase (FPPS) gene for the phylogenetic determination. FPPS genes with our modified primers and 16S rDNA genes with general primers, were amplified and sequenced or retrieved from GenBank database. In contrast to 16S rDNA gene phylogenetic tree, AAnPB were grouped into two clusters and one branch alone with no intermingling with NPB and AnAnPB in the tree constructed on FPPS. One branch of AAnPB, in both trees, was located closer to outgroup species than AnAnPB, which implicated that some AAnPB would be diverged earlier in FPPS evolutionary history than AnAnPB and NPB. Some AAnPB and NPB were closer located in both trees and this suggested that they were the closer relatives than AnAnPB. Combination codon usage in FPPS with phylogenetic analysis, the results indicates that FPPS gene and 16S rRNA gene have similar evolutionary pattern but the former seems to be more reliable and useful in determining the phylogenic and evolutionary relationship between AAnPB and their relatives. This is the first attempt to use a molecular marker beside 16S rRNA gene for studying the phylogeny of AAnPB, and the study may also be helpful in understanding the evolutionary relationship among phototrophic microbes and the trends of photosynthetic genes transfer.     

海洋微微型蓝藻与异养细菌相互作用的研究进展

菌藻相互作用是海洋生态学领域研究的重要方向之一.海洋微微型蓝藻(Marine picocyanobacteria)是遍布全球海洋的重要初级生产者,在全球碳循环和微食物网中发挥重要作用.原绿球藻属(Prochlorococcus)和聚球藻属(Synechococcus)是海洋微微型蓝藻最重要的两个类群.原位调查和培养实验...     

光合细菌在海湾扇贝工厂化育苗生产中的应用研究

1999年2月6日－4月10日,在青岛市崂山区海水育苗场80m3水体育苗池中,进行了几株光合细菌混合菌液作为海湾扇贝（Argopectonirradians）幼体及稚贝培育期水质净化剂及辅助饵料育苗生产试验,取得了显著效果。浮游幼体生长速度提高了18．3％,浮游期成活率提高20．3％,幼本提前30个小时出现眼点,稚贝变态率提高14．5％,产量提高94％。     

季风环流影响下的南海海洋细菌多样性特征初探

季风驱动下的南海海洋动力过程有着季节性的多尺度变化特征, 显著影响南海海洋生态系统的演化进程。海洋细菌作为海洋生态系统中物质循环和能量流动的重要组成部分, 对环境变化和海洋多尺度动力过程有着积极的响应。将微生物生态过程与海洋动力过程相结合, 研究微生物的群落结构、动态变化及其与海洋环境过程的耦合, 是目前国际海洋科学多学科交叉研究的热点之一。文章以国家自然科学基金重点项目“季风环流影响下的南海海洋细菌多样性特征及其生物海洋学意义”的主要研究成果为基础, 从南海北部上升流、海洋锋面、中尺度涡旋、次中尺度过程及其对海洋细菌多样性和生态系统可能的影响等几个方面, 探讨当前的研究进展和初步研究成果。     

Environmental control of growth and BChl a expression in an aerobic anoxygenic phototrophic bacterium, Erythrobacter longus (DSMZ6997)

1Introduction Aerobic anoxygenic phototrophic bacteria(AAPB) are facultative heterotrophs that can utilizelight for photosynthesis. These unique-functioningbacteria are widely distributed in marine environ-ments, such as coastal waters (Shiba et al., 1991…     

鱼蚌套养中应用光合细菌的研究

本文对鱼蚌套养中光合细菌的应用进行了研究。结果表明,试验池比对照池每亩增产11.99%,节省电44.5度,净利润提高40.9%。     

光合细菌在对虾育苗生产中的应用

１９９５年４月２４日～５月８日，在文登高岛盐场育苗场５０ｍ３水体育苗池，进行了用几株光合细菌（ＲｈｏｄｏｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｓＳ．Ｐ．）混合菌液作为中国对虾（Ｐｅｎａｅｕｓｃｈｉｎｅｎｓｉｓ）苗期水质净化剂及辅助饵料，取得了明显效果。育苗池水透明度提高约２０ｃｍ，幼体挂脏率下降５０％，变态提早１ｄ左右，且多产仔虾百万尾