海洋新菌的分类与鉴定方法

细菌的分类鉴定与细菌的研究和应用有着同等重要的地位。目前从自然界中可以培养的细菌总量不到1%,大多数海洋细菌的分类鉴定仍需建立在纯培养基础上。本文对目前可培养海洋细菌的分类鉴定方法做了系统的综述,详述了系统发生树的构建,汇总了生理生化分类特征,概述了主要的遗传学分析方法,包括16S rDNA序列分析,G+C含量测定,DNA-DNA杂交,MLST(多位点序列分型,Multi Locus Sequence Typing)以及核酸指纹图谱等,并指出每种方法适用的范围以及应用时需要注意的事项。另外,本文还提出了新菌分类鉴定的一般步骤。文章最后对目前海洋细菌分类鉴定的发展趋势进行了总结和展望。     

生物分类学统计中几个常用特征数字的求取方法(一)

“分类”研究是一切学科研究的基础。海洋生物分类的目的,就是要将有关生物之间、错综复杂的差异分析整理成易于认识的类群,找出它们的重要性状以及不同类群之间的恒定区别,并且在此基础上分门别类,列出系统,使物种形成和生物进化的事实,最终能够在各及分类阶段中得到客观、合理的反映。     

海绵共栖细菌抗菌活性及其群体感应信号的研究

利用平板涂布法从南海海绵生物样品中分离海绵共栖细菌,以枯草芽孢杆菌、金黄色葡萄球菌、大肠杆菌及酿酒酵母作为实验用指示菌对海绵共栖细菌进行了抗菌活性筛选。利用气相质谱联用仪(GC-MS)建立了群体感应信号分子酰基高丝氨酸内酯类化合物(AHLs)的检测方法,分析了活性菌株粗提液中信号分子的产生及种类。同时采用16S rDNA同源性和系统发育分析对活性菌株进行种属鉴定和系统发生学研究。结果表明,在分离到的94株海绵共栖细菌中18株(占19.1%)细菌具有抗菌活性。通过GC-MS检测确定大多数活性菌株都含有AHLs,因此提出了海绵共栖细菌抗菌活性与群体感应之间可能存在必然联系的推测。通过细菌分类鉴定,结果显示具有抗菌活性的细菌大部分属于芽孢杆菌属(Bacillus)。     

海绵共栖细菌抗菌活性及其群体感应信号的研究

利用平板涂布法从南海海绵生物样品中分离海绵共栖细菌,以枯草芽孢杆菌、金黄色葡萄球菌、大肠杆菌及酿酒酵母作为实验用指示菌对海绵共栖细菌进行了抗菌活性筛选。利用气相质谱联用仪(GC-MS)建立了群体感应信号分子酰基高丝氨酸内酯类化合物(AHLs)的检测方法,分析了活性菌株粗提液中信号分子的产生及种类。同时采用16S rDNA同源性和系统发育分析对活性菌株进行种属鉴定和系统发生学研究。结果表明,在分离到的94株海绵共栖细菌中18株(占19.1%)细菌具有抗菌活性。通过GC-MS检测确定大多数活性菌株都含有AHLs,因此提出了海绵共栖细菌抗菌活性与群体感应之间可能存在必然联系的推测。通过细菌分类鉴定,结果显示具有抗菌活性的细菌大部分属于芽孢杆菌属(Bacillus)。     

EEA——一种新的、重要的海洋生态学参数及其应用

细菌胞外酶作为海洋环境中有机物与细菌相互作用的中介，其活性高低反映了细菌对相关有机组分的改造程度及该有机组分对细菌生长繁殖的营养贡献。胞外酶活性（extracellular enzyme activity,EEA)研究对于深入了解海洋生态系有着重要意义。本文概述了胞外酶活性特性、影响因素及调控机制；台湾海峡胞外酶活性研究原理，现场测定方法及影响因素，分析了台湾海峡β-葡萄糖苷酶与细菌产量、生物量的关系。     

象山港2013年夏季浮游细菌群落的时空分布特征

港湾水域生态系统易受到人类活动的影响,而浮游细菌是维持海洋生态系统平衡和稳定的重要组成部分,其分布模式和动态变化可以反映人为活动对港湾生态系统的影响程度。本研究以宁波象山港这一受人类活动影响较大的代表性港湾为对象,研究了其夏季表层浮游细菌群落的空间分布特征及影响因子。结果表明,象山港各海区的浮游细菌α-多样性及均匀度总体上无显著差异。浮游细菌群落结构基本按海区聚类,海区间浮游细菌群落结构差异显著;分析相隔15天的两个航次的样品后发现,每个海区的浮游细菌群落结构均呈明显的时间演替。盐度、温度及营养盐是影响浮游细菌群落结构的主要环境因子。四个分别来自聚球藻属（Synechococcus）、OCS155、SAR11及α-变形菌纲的可操作分类单元（operational taxonomic units,OTUs）是造成海区间细菌群落差异的主要贡献类群。部分海区中,两个航次的样品存在相似功能潜力的标志性类群,可能是浮游细菌对海区水质长期响应的结果。本研究初步揭示了象山港夏季表层浮游细菌群落分布及其对港湾环境变化的响应模式,为评估港湾环境扰动的微生态效应提供了基础数据。     

凡纳滨对虾高位池细菌数量变化及其与水环境因子的关系

对高位池细菌数量变化及其与水环境因子的关系进行了研究。结果表明,试验虾池水层细菌总数变化在2.31×106～87.2×106cfu/mL之间,平均为29.72×106cfu/mL。异氧菌数变化在0.48×104～61.2×104cfu/mL之间,平均为12.18×104cfu/mL。水层中细菌的水平和水层分布有一定的差异,但不十分显著,水层中细菌数量有明显的昼夜变化。水层细菌数量与水温、COD值之间呈显著的正相关,而与浮游植物生物量之间无明显的相关性。适合于虾池细菌生长的pH值(9.2)偏碱性。     

潮汐作用对滨海浅层地下水中细菌群落结构的影响

本研究在青岛金沙滩潮上带连续采集浅层地下水样品,运用高通量测序技术及荧光定量PCR技术,探讨潮汐作用对滨海浅层地下水中细菌群落结构的影响。结果表明,滨海浅层地下水中的细菌优势类群为变形菌,潮汐作用会引起地下水中细菌群落组成与丰度发生明显变化。通过对各细菌样本的聚类分析发现,涨潮前期的样品之间、退潮阶段的样品之间相似性较高,而高潮阶段样品与它们的差异性较大。NO~-_2、SiO■对浅层地下水中的细菌群落结构具有显著影响(P0.05)。受潮汐作用影响,浅层地下水环境中与氮循环相关的细菌群落相对丰度较高。本研究表明,潮汐作用对浅层地下水中细菌群落结构的影响不可忽视。本研究为滨海浅层地下水中微生物群落结构的研究提供了可靠依据。     

透射电镜技术在好氧污泥颗粒超微结构研究中的应用

利用透射电镜观察研究SBR反应器中的好氧污泥颗粒。结果显示,不同成熟度的好氧污泥颗粒呈现不同的超微结构特征:成熟度高的污泥颗粒中细菌的微群落化程度高,细菌密度大,颗粒中富含构成细菌之间及微群落之间连接结构的胞外多聚物。而在成熟度低的污泥颗粒中细菌微群落化程度较低,细菌密度相对较小,构成菌间及微群落之间连接的胞外多聚物结构松散或缺失;以电镜钌红染色技术标记好氧污泥颗粒中的多糖,显示了好氧污泥颗粒中多糖的分布与结构特点,为进一步研究污泥颗粒的形成机制、多糖对污泥颗粒稳定性和沉降性能的作用机理提供了形态学依据。     

用于海洋沉积物中厌氧氨氧化细菌分子生态学研究的引物比较

为比较厌氧氨氧化细菌16SrRNA基因的2对特异性引物(Amx368F/Amx820R、Brod541F/Amx820R)在其分子生态学研究方面的优点与不足,本研究采用高通量测序和qPCR技术对长江口及其邻近海域沉积物中厌氧氨氧化细菌细菌的群落组成、多样性和丰度进行比较分析,结果表明,引物Amx368F/Amx820R特异性较高,能够较为完整地反映沉积物中厌氧氨氧化细菌的多样性信息,且其覆盖的厌氧氨氧化细菌丰度与功能基因hzo丰度正相关(P<0.01);而引物Brod541F/Amx820R特异性较低,覆盖部分厌氧氨氧化细菌及其他多个门的细菌,其量化的厌氧氨氧化细菌与功能基因hzo丰度无明显相关关系(P>0.05)。因此,引物Amx368F/Amx820R能够更加真实地反映厌氧氨氧化细菌在海洋沉积物中的群落特征,在其分子生态学研究中更具优势。     

从养殖贝类和大菱鲆分离的海洋发光弧菌的分类地位分析

海洋发光弧菌是海水养殖中重要的条件致病菌。从福建省晋江市附近水产养殖场花蛤、牡蛎软组织及波罗地海大菱鲆肠道内含物中分离得到16 株发光细菌, 采用ARDRA（amplified ribosomal DNArestriction analysis）、16S rDNA 序列测定、Biolog 碳源代谢分析及药敏试验等方法对...     

刺参肠道微生物组成分析及产酶、溶血性试验

对野生和人工养殖刺参的肠壁及内容物中的菌群数量、种类组成进行了研究;并结合产酶试验和溶血性试验,对刺参肠道益生菌做了初步的体外筛选。结果表明,野生刺参肠壁及内容物中的细菌数量分别为(3.30±0.41)×107 cfu/g、(6.39±0.32)×107 cfu/g,养殖刺参肠壁及内容物中的细菌数量分别为(2.83±0.31)×107 cfu/g、(5.67±0.53)×107 cfu/g。野生刺参肠道优势菌为弧菌属(Vibrio),次优势菌为假单胞菌属(Pseudomonas)和希瓦氏菌属(Shewanella);养殖刺参肠道优势菌为弧菌属(Vibrio),次优势菌为假单胞菌属(Pseudomonas)。在224株细菌中,共有160株细菌具有产酶能力,所占比例为71.43%,其中具产蛋白酶、淀粉酶、脂肪酶能力菌株分别为114株、114株、108株,所占比例分别为50.89%、50.89%、48.21%。99株细菌中有23株具有溶血性,所占比例为23.23%。综合分析实验数据,确定6株细菌作为刺参肠道潜在益生菌,菌株代号分别为HS1(Pseudomonas)、HS5(Bacillus)、HS7(Shewanella)、HS8(Vibrio)、HS10(Vibrio)、HS11(Vibrio)。     

南麂岛海洋沉积物中抗大黄鱼(Pseudosciaena crocea)致病弧菌的放线菌分离和筛选研究

采用平板涂布法从南麂岛近海海洋沉积物样品中分得86株放线菌,用琼脂块法和杯碟法结合筛选出对副溶血弧菌(Vibrio parahaemolyticus)、哈维氏弧菌(V.harveyi)两种大黄鱼病原性弧菌具有不同拮抗作用的海洋放线菌5株,其中编号NJR0956的菌株对两种致病菌的抑菌圈直径均25mm,表现出较强的抑制作用;进而测定了5株活性菌株的抗菌谱。结果表明,它们对指示菌中的副溶血弧菌、哈维氏弧菌、鳗弧菌(V.anguillarum)、溶藻弧菌(V.alginolyticus)四种病原弧菌均具有较好的拮抗作用;在对NJR0956的抑菌效果研究中发现,该菌株在牛肉膏蛋白胨液体培养基中不仅能够增殖,而且能够有效地抑制病原菌的生长。     

中国对虾幼体致病菌哈维氏弧菌的分离及其生物学特性研究

于1996年4—5月,在青岛丰城地区一些对虾育苗场发生大规模爆发性传染病,主要感染中国对虾幼体,尤其是蚤状幼体。死亡率高达80％以上。从自然发病及人工感染患病濒死中国对虾幼体中分离出38株细菌,研究其形态特征,生理、生化特性及对中国对虾幼体的致病性。结果表明,38株分离物均为革兰氏阴性杆菌,菌体为杆状或短杆状,极生单鞭毛运动,不发光,氧化酶呈阳性,发酵葡萄糖产酸,TCBS平板上生长,菌落呈黄色或绿色,对弧菌抑制剂0／129（150g／ml）敏感,此均为弧菌属的典型特征,属于弧菌。其中26株细菌被归为同一类群,参照伯杰氏细菌学鉴定手册（1994年,第9版）鉴定表明,该菌同哈维氏弧菌（Vibrioharveyi）最为接近;另外,Biolog系统鉴定表明也为哈维氏弧菌,因此定名为哈维氏弧菌。利用浸泡感染法以2．5×103—2.5×107cfu／ml浓度的细菌感染不同发育时期（无节幼体期、蚤状期、糠虾期和仔虾期）的中国对虾幼体。结果表明,该病原菌主要感染中国对虾幼体的无节幼体晚期、蚤状期和糠虾早期并导致其大量死亡,而在仔虾期感染死亡率较低,并且2．5×104cfu／ml以上浓度的病原菌即可导致蚤状幼体严重感染死亡,由此可见,所分离的致病菌对中国对虾蚤状期幼体具有较强的致病力。人工感染试验结果     

A study of crude oil‐degrading bacteria from mangrove forests in the Persian Gulf

Mangroves are coastal ecosystems, found in tropical and subtropical regions around the world. They are found in the transitional zones between land, sea, and rivers. Petroleum hydrocarbons are the most common environmental pollutants, and oil spills pose a great hazard to mangroves forests. This research was focused on the isolation and characterization of crude oil‐degrading bacteria from mangrove ecosystems at the Persian Gulf. Sixty‐one crude oil‐degrading bacteria were isolated from mangrove samples (plant, sediment, and seawater) that enriched in ONR7a medium with crude oil as only carbon source. Some screening tests such as growth at high concentration of crude oil, bioemulsifier production, and surface hydrophobicity were done to select the most efficient strains for crude oil degradation. Molecular identification of strains was carried out by amplification of the 16S rRNA gene by PCR. The results of this study were indicated that the quantity of crude oil‐degrading bacteria was higher in the root of mangrove plants compare to other mangrove samples (sediment and seawater). Also, identification results confirmed that these isolated strains belong to Vibrio sp. strain NW4, Idiomarina sp. strain BW32, Kangiella sp. strain DP40, Marinobacter sp. strain DW44, Halomonas sp. strain BS53, and Vibrio sp. strain DS35. The application of bioremediation strategies with these bacteria can reduce crude oil pollution in this important marine environment.     

条斑紫菜外生细菌的遗传多样性

为研究藻际微生物多样性与紫菜健康养殖的关系,从江苏南通(养殖)、山东青岛(野生)、浙江温州(养殖)三地的条斑紫菜叶状体和江苏东台条斑紫菜贝壳丝状体及其周围的海水样品中分离了条斑紫菜外生细菌。根据菌落特征和菌体形态将获得的63株细菌分为21种表型。16SrDNA-V3片段DGGE分析结合序列测序比对结果表明:这些菌株与假交替单孢菌(Pseudoalteromonas)、嗜冷单胞菌(Psychrobacter)和芽孢杆菌(Bacillus)等10属相应菌株具有较高的同源性。通过对条斑紫菜外生细菌区系多样性分析得出:条斑紫菜藻体外生细菌组成与生活环境相关,但不同于周围海水细菌群落;不同来源(地点)、不同生理状况(健康与病烂)和不同生长阶段(叶状体和丝状体)的条斑紫菜外生菌种群组成差异较大。许多外生细菌对常见测试菌、海水养殖动物致病菌和人致病菌具有抑菌活性,其抑菌特点与紫菜生理性状相关。从健康条斑紫菜样品分离的外生菌中假交替单孢菌占优势,病烂紫菜未分离到假交替单孢菌,提示假交替单孢菌可能与紫菜健康生长有密切关系。     

Phylogenetic diversity of carbohydrate degrading culturable bacteria from Mandovi and Zuari estuaries,Goa, west coast of India

Coastal and estuarine waters are highly productive and dynamic ecosystems. The complex carbohydrate composition of the ecosystem would lead to colonisation of microbial communities with abilities to produce an array of complex carbohydrate degrading enzymes. We have examined the abundance and phylogenetic diversity of culturable bacteria with abilities to produce complex carbohydrate degrading enzymes in the Mondovi and Zuari eustauri. It was interesting to note that 65% of isolated bacteria could produce complex carbohydrate degrading enzymes. A majority of these bacteria belonged to Bacillus genera followed by Vibrio, Marinobacter, Exiquinobacterium, Alteromonas, Enterobacter and Aeromonas. Most abundant bacterial genus to degrade hemicellulose and cellulose were Bacillus and Vibrio respectively. Most abundant bacterial genus to degrade hemicellulose and cellulose were Bacillus and Vibrio respectively. It was seen that 46% of Bacillus had ability to degrade both the substrate while only 14% of Vibrio had bifunctionality.     

海南万宁小海近岸表层海水弧菌组成及其变化

于2006年冬至2007年秋分四个季度对海南万宁小海近岸表层海水的弧菌种类分布及数量变化进行了调查.共分离到27种弧菌属细菌,其中副溶血弧菌、创伤弧菌、溶藻弧菌、霍乱弧菌、河流弧菌和拟态弧菌6种弧菌为主要弧菌.在6种主要弧菌中,溶藻弧菌、副溶血弧菌和霍乱弧菌在夏季和秋季检出率较高;河流弧菌在春季和夏季的检出率较高;拟态...     

副溶血弧菌（Vibrioparahaemolyticus）tdh2基因和鳗弧菌（Kanguillarum）ompU基因二联DNA疫苗制备及其对大菱鲆（Scophthalmusmaximus）免疫保护作用

采用基因工程的方法,将副溶血弧菌的热稳定直接溶血素基因tdh2和鳗弧菌外膜蛋白基因ompU进行融合,在大肠杆菌中得到表达,并利用该融合基因构建二联DNA疫苗pEGFP．N1／tdh2-ompU。用DNA疫苗按10和50μg／尾的剂量通过肌肉注射免疫大菱鲆,对大菱鲆抵抗致病性副溶血弧菌和鳗弧菌的免疫效果进行研究。结果表明...     

西太平洋深海海水中乙醛降解菌多样性及群落结构研究

As a major aldehyde pollutant widely existing in industry and our daily life, acetaldehyde is more and more harmful to human health. As characteristic habitat niche, bacteria from deep sea environments are abundant and distinctive in heredity, physiology and ecological functions. Thus, the development of acetaldehyde-degrading bacteria from deep sea provides a new method to harness acetaldehyde pollutant. Firstly, in this study,acetaldehyde-degrading bacteria in the deep sea water of the West Pacific Ocean were enriched in situ and in the laboratory respectively, and then the diversity of uncultured bacteria was studied by using 16 S r RNA genes. Then acetaldehyde-degrading strains were isolated from two samples, including enrichment in situ and enrichment in laboratory samples of deep sea water from the West Pacific Ocean using acetaldehyde as the sole carbon source,and then the ability of acetaldehyde degradation was detected. Our results showed that the main uncultured bacteria of two samples with different enrichment approaches were similar, including Proteobacteria,Actinobacteria, Firmicutes, Cyanobacteria, but the structure of bacterial community were significant different.Four subgroups, α, γ, δ and ε, were found in Proteobacteria group. The γ-Proteobacteria was dominant(63.5%clones in laboratory enriched sample, 75% clones in situ enriched sample). The species belonged to γ-Proteobacteria and their proportion was nearly identical between the two enrichment samples, and Vibrio was the predominant genus(45% in laboratory enriched sample, 48.5% in situ enriched sample), followed by Halomonas(9% in situ enriched sample) and Streptococcus(6% in laboratory enriched sample). A total of 12 acetaldehyde-degrading strains were isolated from the two samples, which belonged to Vibrio, Halomonas,Pseudoalteromonas, Pseudomonas and Bacillus of γ-Proteobacteria. Strains ACH-L-5, ACH-L-8 and ACH-S-12,belonging to Vibrio and Halomonas, have strong ability of acetaldehyde degradation, which could tolerate 1.5 g/L acetaldehyde and degrade 350 mg/L acetaldehyde within 24 hours. Our results indicated that bacteria of γ-Proteobacteria may play an important role in carbon cycle of deep sea environments, especial the bacteria belonging to Vibrio and Halomonas and these strains was suggested for their potentials in government of aldehyde pollutants.