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南大西洋可培养细菌多样性分析及其新种分类鉴定

作　者: 李贵珍
导　师: 邵宗泽
学　校: 厦门大学
专　业: 生物化学与分子生物学
关键词: 南大西洋深海可培养细菌细菌新种分类鉴定
分类号: S917.1
类　型: 硕士论文
年　份: 2014年
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内容摘要

深海具有高盐、高压、极酸、极碱、极冷、寡营养、少光照或无光照等特点。深海微生物的培养以及深海生物资源的获取是人类认识其环境作用、研究其功能潜力的前提。目前,人们对南大西洋深海微生物多样性及其功能的研究报道较少。本研究对采集自南大西洋的59个样品(沉积物、海水、飞鱼、斧头鱼、珊瑚等)进行了细菌的分离鉴定。为了获取更多的菌种资源,我们通过直接涂布平板分离、石油富集、重金属富集分离等方法,经过细菌单菌基因组DNA的提取,16SrRNA基因PCR扩增,16S rRNA基因PCR产物纯化及序列测定等步骤,共分离到581株不同细菌(349株由邵老师分离),分属于6个纲90个属,其中以Alphaproteobacteria纲和Gammaproteobacteria纲为主,比例分别为40%和29%。90个属中,数量排在前十位的依次为Marinobacter属(13%)、Alcanivorax属(9%)、Erythrobacter属(7%)、Halomonas属(6%)、Sulfitobacter属(5%)、Pseudoalteromonas属(5%)、Alteromonas属(3%)、Oceanicola属(3%)、Pseudomonas属(3%)和Idiomarina属(2%)。其中,16S rRNA基因相似性低于98%的潜在新种有29株。为了进一步分清其分类地位,本研究选取了5株潜在新种,通过16SrRNA基因序列及其系统发育树分析、生理生化分析、化学成分分析及分子生物学分析等方法对其进行了系统的分类鉴定工作,结果显示：22Ⅱ-S10r2菌株为Gammaproteobacteria纲的一个新属,并将其命名为Maricoccus atlantica;22Ⅱ-S10s菌株为Roseivivax属的一个新种,命名为Roseivivax atlanticus,该菌株为该属发现的第七株模式菌株；22II-S11g菌株为Oceanicola属的一个新种,命名为Oceanicola atlantica,该菌株为Oceanicola属发现的第七株模式菌株；22II-S11-z10菌株为Actibacterium属的一个新种,命名为Actibacterium atlantica;22II-S11-z7菌株为Aquimarina属的一个新种,命名为Aquimarina atlantica。本研究所分离到的菌株,为后续海洋微生物的研究提供了大量菌种资源。其中,潜在的重金属(Cu2+、Cd2+和Cr6+)抗性菌共有有32株。潜在的石油降解菌共分离到77株菌株,分属于32个属40个种,其中以Alcanivorax属、Martelella属、Oceanicola属、Sulfitobacter属和Muricauda属五个属占的比例较高。本研究分离得到了大量菌种资源,同时对5个细菌新种进行了系统的分类鉴定,这对了解南大西洋可培养微生物的多样性提供了重要的参考信息。

全文目录

摘要  8-10
Abstract  10-12
第一章前言  12-20
  1.1 海洋微生物资源  12-13
  1.2 海洋微生物的重要性  13-14
  1.3 海洋细菌及其多样性  14-15
  1.4 深海可培养细菌  15-16
  1.5 深海重金属抗性细菌  16-17
  1.6 细菌的鉴定与分类  17-19
  1.7 本文的研究目的及意义  19-20
第二章材料与方法  20-51
  2.1 实验材料  20-28
    2.1.1 样品来源  20-24
    2.1.2 培养基  24
    2.1.3 主要实验仪器  24-25
    2.1.4 工具酶  25
    2.1.5 试剂盒和试剂条  25-26
    2.1.6 常用溶液  26-27
    2.1.7 常用引物  27
    2.1.8 序列分析处理软件  27
    2.1.9 常用网址  27-28
  2.2 基本方法  28-30
    2.2.1 细菌的分离纯化  28
    2.2.2 细菌单菌基因组DNA的提取  28-29
    2.2.3 16S rRNA基因序列PCR反应扩增体系  29
    2.2.4 16S rRNA基因序列PCR扩增程序  29
    2.2.5 16S rRNA基因序列PCR产物纯化  29-30
  2.3 南大西洋可培养细菌的多样性分析方法  30-36
    2.3.1 南大西洋可培养细菌的富集和分离鉴定  30
    2.3.2 南大西洋可培养细菌的系统发育树的构建  30-36
  2.4 南大西洋可培养细菌新种的鉴定方法  36-51
    2.4.1 16S rRNA基因分析及系统发育树的构建  36
    2.4.2 生理生化分析  36-43
    2.4.3 化学成分分析  43-48
    2.4.4 分子生物学分析  48-51
第三章结果与讨论  51-101
  3.1 南大西洋可培养细菌的多样性分析  51-62
    3.1.1 总菌株资源的获取情况  51-53
    3.1.2 南大西洋22航次菌株资源的获取情况  53-57
    3.1.3 南大西洋26航次菌株资源的获取情况  57-60
    3.1.4 讨论  60-62
  3.2 南大西洋可培养细菌新种的鉴定  62-101
    3.2.1 Maricoccus atlantica gen. nov. sp. nov.新属分类鉴定  62-69
    3.2.2 Roseivivax atlanticus 22Ⅱ-S10s~T新种分类鉴定  69-77
    3.2.3 Oceanicola atlantica sp. nov.新种分类鉴定  77-85
    3.2.4 Actibacterium atlanticus sp. nov.新种分类鉴定  85-91
    3.2.5 Aquimarina atlantica sp. nov. 22Ⅱ-S11-z7~T新种分类鉴定  91-100
    3.2.6 讨论  100-101
第四章小结与展望  101-103
参考文献  103-111
附录  111-132
致谢  132

南大西洋可培养细菌多样性分析及其新种分类鉴定

内容摘要

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