我國(guó)黃海近海固氮細(xì)菌的多樣性及多相分類研究.pdf

1、海洋微生物固氮作用是海洋氮素的主要來(lái)源，是影響海洋生物生長(zhǎng)及海洋生態(tài)環(huán)境變化的重要因素。隨著人們對(duì)海洋固氮微生物資源、生態(tài)及固氮機(jī)理等研究的不斷深入，發(fā)現(xiàn)海洋中除藍(lán)、綠藻等光合固氮微生物外，大量非光合異養(yǎng)類固氮細(xì)菌在海洋氮素來(lái)源上的作用也不可低估。
　　本研究從我國(guó)黃海近海（北緯32°19.7′～36°19.9′，東經(jīng)119°50′～126°14′，60余個(gè)站位）范圍內(nèi)，采用嚴(yán)格無(wú)氮海水培養(yǎng)基(MMC)，從海水和海底沉積物中分別富

2、集分離到87株、120株可培養(yǎng)異養(yǎng)類固氮細(xì)菌。首先對(duì)其中的72株海水分離菌和101株海底沉積物分離菌進(jìn)行了固氮基因nifH的PCR檢測(cè)和基于16SrDNA序列測(cè)定的系統(tǒng)發(fā)育多樣性分析;其次對(duì)從中發(fā)現(xiàn)的疑似新種M90菌株進(jìn)行了基于形態(tài)、生理、生化、化學(xué)、遺傳等表型與遺傳特征的多相分類鑒定。目的旨在較全面地了解我國(guó)黃海近海海域除藍(lán)細(xì)菌外其它可培養(yǎng)固氮細(xì)菌的多樣性及其分布狀況，填補(bǔ)我國(guó)在此方面的研究不足，豐富海洋固氮菌菌庫(kù)，發(fā)展現(xiàn)有國(guó)際海洋固

3、氮菌分類系統(tǒng)。所得結(jié)果如下:
　　(1)16S rDNA序列分析結(jié)果表明，海底沉積物固氮分離菌的多樣性要高于海水分離菌。其中72株海水分離菌分布于2門(mén)、4綱、15屬，而101株海底沉積物分離菌則分布于3門(mén)、5綱、23屬。2種樣品分離菌中均以Gammaproteobacteria（γ-變型菌綱）為優(yōu)勢(shì)菌株（分別占72株海水分離菌的80.6％，101株海底沉積物分離菌的65.3％）。
　　(2)固氮基因nifH的PCR檢測(cè)結(jié)果表

4、明，72株海水分離菌中有42株、101株海底沉積物分離菌中有59株菌的nifH-PCR反應(yīng)陽(yáng)性。許多菌株檢測(cè)不到固氮基因nifH，推測(cè)可能是所選nifH引物專一性不強(qiáng)所致，在此方面還應(yīng)加強(qiáng)基礎(chǔ)性研究。
　　(3)從海底沉積物固氮分離菌中發(fā)現(xiàn)11株菌(2C、3A、7B、9B、18B、18E、25B、30E、31D、M90、35C)為潛在疑似新種（與其各自關(guān)系最近標(biāo)準(zhǔn)模式菌株的16S rDNA序列相似性為96.79～97.56％），1

5、株菌(M4)為潛在疑似新屬（與相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)模式菌株的16S rDNA序列相似度僅為94.81％）。
　　(4)針對(duì)疑似新種M90菌株的多相分類結(jié)果表明:M90與其標(biāo)準(zhǔn)菌株P(guān)ararhodobacter aggregans D1-19T的16S rDNA序列相似度為97.65％，二者DNA-DNA同源性雜交率為22.56％，G+C％含量68.36％（在Pararhodobacter屬范圍內(nèi)）。另外，M90菌株在菌落菌體形態(tài)、好氧性、運(yùn)動(dòng)