北极黄河站邻近海域浮游细菌多样性初步研究

通过荧光染色、稀释培养、生理生化和16SrRNA基因鉴定等方法,研究了北极黄河站附近海域海水中浮游细菌的丰度、可培养浮游细菌形态学特征及多样性;采用高通量测序技术研究了黄河站附近采样站点(BJ2)的不可培养浮游细菌群落结构。可培养研究结果表明:(1)9个站点(BJ1-BJ9)水样平均含菌数为2.88×108个/L;(2)21株可培养浮游细菌中,仅AB08、AB09和AB17三株细菌为革兰氏阳性菌;(3)细菌主要包括放线菌纲(Actinobacteria),黄杆菌纲(Flavobacteriia)和γ-变形菌纲(Gammaproteobacteria),其中假单胞菌属(Pseudomonas)为优势菌(占71%)。高通量测序结果显示:在得到的1 467个不可培养浮游细菌OTU中,变形菌门(Proteobacteria)和拟杆菌门(Bacteroidetes)为优势菌群,所占比例分别为49.71%和41.61%,还有少量的浮霉菌门(Planctomycetes)和疣微菌门(Verrucomicrobia);其中变形菌门中以α-变形菌纲(α-Proteobacteria)为主要类群。     

长江口可培养耐(嗜)盐细菌群落结构研究

针对长江口10个站位样品,采用HM培养基和ZMCA培养基分离培养耐(嗜)盐菌,通过PCR方法获取156株细菌的16S rDNA序列。其中,由HM培养基分离获得136株菌株,可划分为33个分类单元(OUT),分属α-变形菌纲(Alphaproteobacteria)、γ-变形菌纲(Gammaproteobacteria)和厚壁菌门(Firmicutes)的芽孢杆菌纲(Bacilli)3个类群,其中γ-变形菌纲为优势耐(嗜)盐细菌;靠近海岸的站点M5-1,N6-2和M4-1耐(嗜)盐细菌均属于厚壁菌门,而远离海岸的站点耐(嗜)盐细菌均属于变形菌门。以ZMCA培养基分离获得的20株菌株分属α-变形菌纲和放线菌纲(Actinobacteria),可划分为10个OTU。由HM培养基分离获得的菌株中,70.5%属于耐盐菌,29.5%属于中度嗜盐菌;由ZMCA培养基分离获得的菌株均为耐盐菌。HM培养基分离得到的136株细菌的硝酸盐和亚硝酸盐还原性分析表明,亚硝酸盐还原菌数量仅为硝酸盐还原菌的1/3左右。     

南大西洋热液区盲虾虾鳃可培养附生菌多样性分析

对来自于南大西洋洋中脊(SMAR)的盲虾Rimicaris sp.虾鳃中的附生好氧菌及厌氧菌进行了富集培养,共分离得到14株低温好氧菌和2个稳定的厌氧富集菌群.通过对好氧菌的16S rDNA序列系统发育分析,发现14株低温分离菌株分别属于海源菌(Idiomarina)、海杆菌(Marinobacter)、涅斯捷连科氏菌(Nesterenkonia)、赤杆菌(Erythrobacter)、盐单胞菌(Halomonas)、交替单胞菌(Alteromonas)、嗜冷菌(Psychrobacter)、Mesonia8个属,其中9株属于变形菌门(2株属于α-变形菌纲,占总菌株数的14.3％;7株属于γ-变形菌纲,占总菌株数的50.0％).对2个厌氧富集菌群的16S rDNA文库的39个阳性克隆子进行分析,获得2种基因型,分别为γ-变形菌纲的产碱杆菌属(Alcaligenes)和β-变形菌纲的嗜麦芽寡营养单胞菌属(Stenotrophomonas).结果表明,南大西洋洋中脊盲虾虾鳃附生菌类型较为丰富,对于附生菌的研究能够更加全面的认识盲虾与附生菌之间的相互作用.     

椒江口化工园区邻近海域沉积物中细菌多样性初步研究

为研究椒江化工园区邻近海域沉积物中细菌结构, 选取四个典型站点, 通过分离纯化、鉴 定和建立克隆文库的方法, 对其进行多样性及系统发育分析。可培养细菌的形态学及API 鉴定结果 显示洋葱假单胞菌及杀鲑气单胞菌杀鲑亚种是优势种, 典型细菌16S rDNA 分子鉴定结果表明厚壁 菌门及γ-变形菌纲为主要类群。非培养细菌克隆文库的序列分析结果表明: 细菌主要包括变形菌门、 酸杆菌门、绿弯菌门、芽单胞菌门、硝化螺旋菌门、CFB 群、放线菌门、厚壁菌门、浮霉菌门等9 个类群; 其中C3 站点克隆子主要属于γ-变形菌纲及δ-变形菌纲; C4 站点克隆子以γ-变形菌纲及酸杆 菌门为主; C5 站点克隆子主要属于δ-变形菌纲及γ-变形菌纲; C6 站点克隆子主要属于γ-变形菌纲及 放线菌门。综合可培养及非培养结果, 可发现椒江口化工园区邻近海域沉积物中γ-变形菌纲为典型 优势类群, 除相当数量的克隆子相似序列来自石油烃污染的沉积环境外, 还有大量克隆子相似序列 来自养殖污染环境。     

南太平洋环流区底层水可培养细菌多样性研究

为研究南太平洋环流区底层海水可培养细菌的多样性,通过IODP 329航次获得了该区域7个站点的底层海水样品,利用传统的分离培养法获得菌株后,进行16SrDNA测序及系统发生分析。结果表明,从南太平洋环流区7个站点的底层水中分离出174株深海细菌,这些菌株属于4个门,30个属,78个种。其中γ-变形菌纲(γ-Proteobacteria)有143株,在数量和种类方面均占主导地位;α-变形菌纲(α-Proteobacteria)7株,β-变形菌纲(β-Proteobacteria)2株,厚壁菌门(Firmicutes)11株,放线菌门(Actinobacteria)6株,拟杆菌门(Bacteroidetes)5株。优势属有假交替单胞菌属(Pseudoalteromonas)、交替单胞菌属(Alteromonas)、弧菌属(Vibrio)、盐单胞菌属(Halomonas)等10个属;优势种有居珊瑚假交替单胞杆菌(Pseudoalteromonas paragorgicola)、子午盐单胞菌(Halomonas meridiana)、坎氏弧菌(Vibrio campbellii)、西班牙交替单胞菌(Alteromonas hispanica)、河豚毒素假交替单胞菌(Pseudoalteromonas tetraodonis)、琼氏不动杆菌(Acinetobacter junii)等12个。在7个站点中,位于环流边缘的U1371站点分离出的菌株数量明显多于其他站点,且是7个站点中唯一1个包含了分离出的所有6个门类的站点,多样性最高;而U1369和U1370站点都只分离出γ-变形菌纲1个门类。此外,9株细菌可能为海洋细菌新属或新种。     

基于高通量测序方法分析荣成月湖潮间带趋磁细菌多样性

荣成月湖是一个典型天然潟湖,潮间带沉积物中存在多种形态趋磁细菌。通过Roche454高通量测序平台,对沉积物样品(B_S)和磁收样品(B_M)进行16SrRNA基因高通量测序,认识荣成潮间带沉积物的细菌群落结构,并了解趋磁细菌多样性及系统进化地位。研究结果表明沉积物样品中主要的细菌类群为δ-变形菌纲,占总细菌数的26.4%,其次是γ-变形菌纲和α-变形菌纲;而磁收样品中细菌多样性和种类明显降低,以α-变形菌纲占绝对优势,相对比例达72.6%。在磁收样品和沉积物样品分别发现了1 612条和186条reads与趋磁细菌相关,分别占细菌总数的5.76%和0.85%,磁收样品中趋磁细菌数是沉积物样品的6.8倍。对两个样品中获得的趋磁细菌序列进行系统进化分析,发现这些序列多数属于变形菌门的α-变形菌纲,以趋磁球菌占绝对优势,少数属于δ-变形菌纲,与多细胞趋磁原核生物亲缘关系最近。海洋趋磁螺菌属仅在B_M样品中检出,趋磁弧菌属在B_M样品优势度高于B_S样品,而多细胞趋磁原核生物和趋磁螺菌属在B_S样品中优势度更高。通过分析样品间的差异OTUs,认为荣成潮间带沉积物中可能存在大量未知的趋磁细菌新类群。研究结果为下一步培养和开发趋磁细菌这一功能菌群,发现趋磁细菌新类群及趋磁细菌生态功能提供了基础资料。     

16S rDNA克隆文库解析刺参(Apostichopus japonicas)苗种培育池中生物絮团的细菌群落结构*

提要 通过采集东营和蓬莱地区采用生物絮团技术的刺参(Apostichopus japonicas)苗种培育池(DYt和PLt)及其对照池(DYc和PLc)海水样品,构建细菌16S rDNA 克隆文库,对其中细菌群落的多样性和群落组成结构进行了分析。结果表明,四个文库Coverage值在34.7%～54.8%之间,文库丰富度指数(Chao)66.2～314.1,shannon多样性指数从3.01～4.07变动,Pielou均匀度指数0.68～0.85,样品的细菌群落均具有很高的多样性,蓬莱刺参苗种培育池细菌多样性均高于东营;生物絮团文库中细菌包括拟杆菌门(Bacteroidetes)、变形细菌门(Proteobacteria)、厚壁菌门(Firmicutes)等八个菌门和未知类群,黄杆菌群(Flavobacteria)、α-变形菌群(Alphaproteobacteria)芽孢杆菌纲(Bacilli)为主要优势菌群;DYt和PLt处理组文库细菌多样性减少并出现特征菌群,生物絮团调控技术改变了刺参苗种培育环境的微生物群落结构。生物絮团的细菌群落结构研究,为揭示生物絮团的作用机制并进一步有效利用提供研究基础和依据。     

青岛潮间带沉积物可培养厌氧细菌多样性的研究

为了验证设计的简易厌氧培养方法,作者以青岛潮间带沉积物为研究对象,采用5种培养基,从青岛潮间带沉积物共分离获得138株厌氧细菌。16S r DNA序列分析表明,这些细菌分属3个门15个属32个种,其中γ-变形菌纲64株18个种,在种类上处于优势地位;此外还包括δ-变形菌纲(δ-Proteobacteria)16株2个种,ε-变形菌纲4株1个种,拟杆菌门(Bacteroidetes)29株8个种,梭杆菌门(Fusobacteria)25株3个种。在属水平上,弧菌属(Vibrio)、Marinifilum属、泥杆菌属(Ilyobacter)、脱硫弧菌属(Desulfovibrio)、希瓦氏菌属(Shewanella)在数量上占优势。此外,有26株8种细菌(占总菌株数的18.84%)与已知菌的同源性介于89.38%~94.22%,为潜在的海洋细菌新科或新属,表明此简易厌氧菌培养方法在获得新菌方面具有较大优势。另外,研究结果还表明,不同培养基对特定的类群具有选择性:2216E培养基对γ-变形菌纲分离培养效率较高;SPG培养基在获得新菌方面具有优势(占新菌数62.5%),且这些新菌大多属于拟杆菌门和梭杆菌门,其中SPG-1培养基对于分离硫酸盐还原菌和难培养的ε-变形菌纲细菌具有优势,SPG-4培养基对分离硝酸盐还原菌具有优势。     

芽孢杆菌水体泼洒对刺参体内外细菌群落结构的影响

研究了泼洒蜡样芽孢杆菌(Bacillus cereus)BC-01对刺参(Apostichopus japonicus)生长的影响,并应用PCR-DGGE技术分析了养殖水体和肠道细菌群落结构的变化。芽孢杆菌的泼洒浓度分别为106、108和1010cfu/m3(分别命名为BC6、BC8和BC10),每7d全量换水1次,以未泼洒芽孢杆菌处理为对照组2(CT2)。另外设置每隔3d全量换水1次的未泼洒芽孢杆菌处理作为对照组1(CT1)。8周的养殖实验表明,BC6处理组刺参的末体重显著高于2个对照组(P0.05),BC8和BC10处理组刺参的末体重显著高于对照组CT1(P0.05)。而BC6和BC8处理组的刺参特定生长率均显著高于CT1和CT2处理组(P0.05)。研究发现,刺参养殖水体中的优势菌群归属于α-变形菌纲(α-Proteobacteria)、γ-变形菌纲(γ-Proteobacteria)、δ-变形菌纲(δ-Proteobacteria)、黄杆菌纲(Flavobacteria)、拟杆菌纲(Bacteroidetes)和疣微菌纲(Verrucomicrobiae),各处理水体中细菌群落结构明显不同,蜡样芽孢杆菌未能在养殖水体中形成优势菌群。刺参肠道内含物中优势菌群归属于α-变形菌纲、γ-变形菌纲、ε-变形菌纲、黄杆菌纲、拟杆菌纲和芽孢杆菌纲,以BC8和BC10处理组之间的相似度最高。芽孢杆菌纲(Bacilli)细菌在3个处理组刺参肠道内含物中成为优势菌群,并在BC6处理组成为第一优势菌群,而相对于CT2对照组,拟杆菌纲细菌相对丰度在3个处理组中显著下降。刺参肠道固定菌群的优势菌群归属于α-变形菌纲、γ-变形菌纲、黄杆菌纲和芽孢杆菌纲,相对于对照组CT1和CT2,3个处理组刺参肠道γ-变形菌纲的相对含量明显下降。相对于对照CT2,BC6和BC8处理组中芽孢杆菌成为第一优势菌群。黄杆菌纲细菌比例随芽孢杆菌添加量的增加而升高。本研究表明,水体中泼洒该芽孢杆菌制剂对水体和刺参肠道菌群结构均具有显著影响,在适宜的泼洒浓度下可以有效提高刺参的生长速度。     

莱州湾海域海水和沉积物中的细菌多样性分析

采用16S rDNA文库结合PCR-RFLP分析的手段,对莱州湾水样及沉积物中的细菌多样性和群落特征进行研究。结果表明,莱州湾沉积物细菌类群主要包括变形菌门(Proteobacteria)和拟杆菌门(Bacteroidetes)两大类群。其中,变形菌门包括α、β、γ3个变形菌纲,所占比例分别为38.7%、3.2%、41.9%。水样中细菌类群主要包括变形菌门(Proteobacteria),酸杆菌门(Acidobacteria),疣微菌门(Verrucomicrobial),浮霉菌门(Plancomycene),拟杆菌门(Bacteroidetes),壁厚菌门(Firmicutes),黏胶球形菌门(Lentisphaeria),绿菌门(Chlorobi)和硝化螺旋菌门(Nitrospira)九大类群。其中,变形菌门包括α、β、δ3个变形菌纲,所占比例高迭60.3%,占有绝对优势。