近海原位環(huán)境和深海低溫環(huán)境中多環(huán)芳烴(PAHs)降解菌多樣性的研究.pdf

1、由于多環(huán)芳烴（polycyclic aromatic hydrocarbons, PAHs）具有“致癌”、“致畸”、“致突變”的毒性和難以降解的特點(diǎn)，對(duì)人類(lèi)健康和生態(tài)安全構(gòu)成了嚴(yán)重危害。海洋生境多種多樣，不同生境可能對(duì)PAHs降解菌的選擇性不同，從而表現(xiàn)出降解菌的多樣性。本文通過(guò)原位富集或模擬原位條件富集對(duì)不同近海環(huán)境（廈門(mén)港和北部灣）以及大洋深海水體中PAHs降解菌的多樣性進(jìn)行了研究，獲得以下結(jié)果。
　　 (1)廈門(mén)近海水體中

2、菲降解菌的多樣性：以菲為PAHs代表，以涂有菲晶體的聚氯乙烯(PVC)板為載體，在廈門(mén)國(guó)際郵輪碼頭近海水體中原位富集7d后，通過(guò)變性梯度凝膠電泳(DGGE)和16SrRNA基因文庫(kù)這兩種分子生態(tài)學(xué)方法分析了涂有菲和未涂菲的PVC板上吸附菌群。結(jié)果表明，在原位環(huán)境中解環(huán)菌（Cycloclasticus）是菲降解菌群中的優(yōu)勢(shì)菌，它的克隆子數(shù)量占到總克隆子數(shù)的一半。
　　 (2)北部灣沉積物中PAHs降解菌的多樣性：以萘、菲和芘混合物

3、作為唯一碳源和能源對(duì)北部灣沉積物樣品中PAHs降解菌進(jìn)行了富集。分離得到32株菌，主要?dú)w屬于γ-變形菌綱假單胞屬（Pseudomonas）、海桿菌屬(Marinobacter)、食烷菌屬(Alcanivorax)和α-變形菌綱的新鞘氨醇桿菌屬（Novosphingobium）。采用DGGE和16SrRNA基因文庫(kù)兩種方法對(duì)其中兩個(gè)富集菌群結(jié)構(gòu)進(jìn)行了分析。在站點(diǎn)7＃的PAHs降解菌群中假單胞菌是優(yōu)勢(shì)菌，它的克隆子數(shù)占總克隆子數(shù)的67％。而

4、在站點(diǎn)表層2的PAHs降解菌群中新鞘氨醇菌是優(yōu)勢(shì)菌，它的克隆子數(shù)占總克隆子數(shù)的60％。從表層2的PAHs降解菌群中分離到一株新鞘氨醇菌--Novosphingobium.spBC2-1，16SrRNA基因序列比對(duì)發(fā)現(xiàn)和最近模式種的相似性低于96％，說(shuō)明它可能是個(gè)新種。根據(jù)已發(fā)布的雙加氧酶大亞基基因序列，設(shè)計(jì)一對(duì)兼并引物，PCR擴(kuò)增得到約623bp的雙加氧酶基因的大亞基片段。比對(duì)發(fā)現(xiàn)，它與Novosphingobiumaromaticiv

5、oransF199T質(zhì)粒上的bphAlF基因相似度最高，達(dá)到99％。采用氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用測(cè)定了BC2-1對(duì)萘、芴、蒽、菲、苊和芘的降解能力，在培養(yǎng)10d后，它對(duì)萘、芴和菲降解率高于80％，對(duì)蒽、苊的降解率為40％左右，對(duì)芘的降解率僅為4％。
　　 (3)印度洋深海水體的低溫原油降解菌的多樣性：4℃低溫條件下用原油富集印度洋深海海水中的烴類(lèi)降解菌，采用菌株分離和DGGE兩種方法分析了富集菌群結(jié)構(gòu)和菌群動(dòng)態(tài)變化，并通過(guò)接種單菌到原

6、油為唯一碳源的培養(yǎng)基中鑒定了菌株在4℃低溫下原油的降解能力。結(jié)果表明可培養(yǎng)菌株主要為Alcanivorax屬、Cobetia屬、鹽單胞菌屬（Halomonas）、假交替單胞菌屬（Pseudoalteromonas）、嗜冷桿菌屬（Psychrobacter）以及Marinobacter屬。富集菌群的動(dòng)態(tài)分析表明Alcanivorax-直是菌群中的優(yōu)勢(shì)菌，說(shuō)明在低溫下原油的主要降解菌是Alcanivorax。五株菌株具有在4℃低溫下降解原油