碳、氮、磷源生态因子对新鞘氨醇杆菌降解微囊藻毒素的影响及分子机理

摘要

[背景]微藻囊毒素(Microcystins,MCs)是蓝藻暴发后产生的主要有害物质之一,在河口、湖泊和近海水体中均存在.[目的]研究水体营养物质浓度对新鞘氨醇杆菌(Novosphingobium sp.ERN07)降解能力的影响,以求达到快速降解MCs的目的.[方法]通过正交实验、基因转录分析等方法鉴定菌株降解特性,了解生物降解和功能基因的表达关系,认识其降解机理.[结果]菌株去除MCs的能力受水体中碳、氮和磷源浓度的影响,由碳、氮源组成的双营养物质对生物降解抑制作用比单源弱;与标准MSM培养基相比,添加碳源、氮源和减少磷源会抑制生物降解MCs,表现为降解基因表达下调.不同营养条件下,mlr在转录水平上的基因表达不同,从而产生不同的降解效果.[结论]Novosphingobium sp.ERN07具有较高的MCs降解能力,在水华发生之前能有效去除水环境中碳源和氮源,可以应用于治理受MCs污染的水体.