一株海洋细菌对三种赤潮甲藻抑制效应的研究

摘要

近些年全球赤潮频繁发生，给全球带来巨大的灾害，探索行之有效的抑制藻类途径尤为重要。国内外不少专家都在研究如何利用细菌来控制赤潮。本论文的目的就是从中国东海赤潮爆发区分离纯化对赤潮藻有抑制作用的细菌。
　　第一，样品的采集和筛选。采样地点是在中国浙江舟山群岛沿海进行了一个月的科学考察，在赤潮爆发的区域进行海水的收集采样，在实验室内对海水中的细菌进行分离，纯化和保种。共分离到了五种形态不同的海洋细菌。共分离到了五种形态不同的海洋细菌，并研究它们是否对藻（塔玛亚历山大藻）具有抑制作用，筛选出一株高效溶藻菌DH-e菌株，结果发现该菌通过代谢物来抑制藻类的生长。
　　第二，抑藻细菌的鉴定。针对这一特殊功能的细菌DH-e，进行了16s rRNA的鉴定和系统进化树的构建。确定该细菌为盐单胞菌属一株细菌，革兰氏阴性菌，对碳源利用非常的广泛。无论在固体还是液体培养基，细菌在28℃都可以生长，并且大量分泌次级代谢物。
　　第三，抑藻细菌代谢物的提取和抑藻研究。确定了在保持代谢物活力的前提下，试验最终选择乙酸可以作为代谢物的理想提取溶剂。然后用对所提取的代谢物进行抑藻广谱性和定量的分析的研究。供试藻包括：甲藻（东海原甲藻，塔玛亚历山大藻和米氏凯伦藻），（硅藻如三角褐指藻，小新月菱形藻，纤细角毛藻）；绿藻（小球藻），蓝藻（铜绿微囊藻，拟柱胞藻）。发现代谢物对所选定的硅藻，绿藻和蓝藻均无的显著的抑制作用，只对东海原甲藻，塔玛亚历山大藻和米氏凯伦藻这些运动甲藻用非常显著的抑制作用。可以确定该细菌对藻的抑制作用具有种类特异性。
　　第四，抑藻细菌代谢物对这三株敏感甲藻生长的影响。发现代谢物对三株敏感甲藻的抑制浓度在14.0-35.0μg/ml之间。并且随着共培养时间的推移，培养液中的藻细胞会逐渐的呈现各种病态，藻细胞失去完整性。为了进一步验证代谢物的抑藻效果。本论文作了代谢物短期（5 min内）抑制效率，发现细菌的次级代谢物在不经过浓缩的情况下，分泌液粗提取体积与藻液体积比为1:10时，在5 min内甚至更短的时间内就可以完全使培养液中的敏感藻细胞全部丧失运动能力，随后细胞出现裂解现象。在5 min内，分泌物对赤潮藻的IC50约为0.175 mg/ml。因此，细菌的分泌物具有快速抑藻特性，可以作为抑藻剂的潜力。
　　第五，代谢物对藻细胞生理活性的影响。通过测试藻细胞内的一些生物代表性酶的活力如CAT，T-ATP，AKP和NR的活力进行了测定。发现代谢物对营养吸收和能量合成没有显著的影响。但是，CAT先升后降表明藻细胞内部确实受到破坏。
　　综上所述，细菌DH-e可以显著的抑制东海原甲藻，塔玛亚历山大藻和米氏凯伦藻的生长，且短期抑制效果非常的明显，是一种治理赤潮的理想菌株，虽然目前仅在实验室条件下研究其溶藻特性，但对于大规模生产溶藻剂具有重大的理论意义。

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第一章 前 言

1.1赤潮

1. 2海洋赤潮甲藻简介

1. 3溶藻细菌的研究进展

1. 4溶藻细菌的溶藻活性物质

1.5本论文研究的内容、目标和技术路线

第二章 实验材料与方法

2.1实验材料及试剂

2.2实验方法

第三章 结果与分析

3.1高效溶藻菌的分离筛选及其鉴定

3.2高效溶藻菌株的分子鉴定及其代谢物HPLC分析

3.3溶藻细菌DH-e代谢物的提取的研究

3.4溶藻细菌代谢物抑藻范围的研究

3.5溶藻细菌代谢物对敏感藻的MIC

3.6溶藻细菌代谢物实用性的研究

3.7细菌代谢物抑藻机理的初步研究

3.8 讨论

第四章 结论与展望

4.1 结论

4.2展望

参考文献

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致谢

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