嗜盐细菌的分离、鉴定与应用研究

摘要

对采自江苏省盐城市射阳盐场和灌东盐场的样品进行嗜盐细菌的分离，共得到了31株嗜盐细菌。首先对分离自射阳盐场的12株菌的菌体和菌落表型特征、生长条件、生理生化特征和部分菌株的基因组DNA的G+Cmol％含量等进行研究；其次基于16S rDNA序列，进行了12株菌的系统发育学研究；此外，本实验还对分离得到的菌株的胞外酶产生情况进行了分析，并对菌株SYM所产的胞外淀粉酶的酶学性质进行了初步的研究。 通过耐盐碱度和甘油二醚类衍生物鉴定发现，12株菌可以分为两类：9株中度嗜盐菌和3株嗜盐古细菌。9株中度嗜盐细菌生长的最适NaCI浓度在2.5-3mol/L之闻，少数甚至能在饱和NaCI溶液中生长；多数中度嗜盐细菌能耐受高浓度的Mg2+，但其生长对Mg2+无依赖性；6株中度嗜盐细菌耐碱性较强，能在pH10.5的条件下生长；对细胞壁的甘油二醚衍生物测定显示，9株中度嗜盐菌株均含有非羟基化的脂肪酸甲酯。3株嗜盐古细菌的最适NaCI浓度为4-4.5mol/L，并且均能在饱和NaCI溶液中生长；3株嗜盐古细菌也均能耐受高浓度的Mg2+，对低浓度的Mg2+具有依赖性；对细胞壁的甘油二醚衍生物测定显示，3株嗜盐古细菌均含有典型的甘油二醚类衍生物。 9株中度嗜盐菌多为革兰氏阳性菌，呈杆状，不产生色素。3株嗜盐古细菌均为革兰氏阴性菌，呈球状，能产生红色素。通过一系列的生理生化鉴定试验试验包括氧化酶、过氧化氢酶活性分析、吲哚产生、淀粉水解、明胶液化、吐温80水解及一系列单糖类的利用等，12嗜盐菌的生理生化特性被详细研究。运用DNAMAN、Clustal W1.83、Mega 3.1和NCBI的Blast软件对12株菌的16S rRNA基因近乎全序列进行了比对分析。综合分析表型特征鉴定结果、生理生化特性及分子生物学鉴定结果显示12株菌可以分为5个属分别为耐碱芽孢杆菌属(Alkalibacillus)、芽孢杆菌属(Bacillus)、盐单胞菌属(Halomonas)及嗜盐古细菌域嗜盐菌科盐深红菌属(Halorubrum)和Haloterrigena属。 对31株菌的胞外酶产生情况分析显示，所有菌株均能产生淀粉酶，大部分菌株能产生过氧化氢酶，仅8株菌能产生脂肪酶，2菌株能产生木聚糖酶，而没有检测到产蛋白酶、果胶酶和纤维素酶菌株。菌株SYM具有向培养基中分泌耐盐耐碱耐高温淀粉酶的特性。SYM菌株淀粉酶最佳反应条件为1.15mol/L NaCl、pH7和70℃。NaCl浓度为2.65mol/L时，酶活可以保持最高酶活的61％；80℃时，酶活可保持最高酶活的69％；pH3时，酶活可保持最高酶活的76％。

目录

文摘

英文文摘

声明

第一章绪论

1嗜盐微生物研究概述

1.1嗜盐微生物概念

1.2嗜盐微生物的嗜盐适应机理

1.3嗜盐微生物的分类

1.4嗜盐细菌的研究意义

2极端酶概述

2.1极端酶的筛选

2.2极端酶的应用

3本文的研究目的、方法及意义

3.1研究目的

3.2研究方法

3.3研究意义

第二章盐城盐场嗜盐细菌的分离

1样品来源

2培养基及试剂

3实验方法

3.1菌种的分离纯化

3.2菌种的保藏

4实验结果

第三章嗜盐细菌的鉴定、分类研究

第一节嗜盐细菌的形态学鉴定

1材料与方法

2结果与讨论

第二节嗜盐细菌的生理生化鉴定

1材料与方法

2结果与分析

第三节嗜盐菌的分子生物学鉴定

1材料与方法

2结果

第四节本章小结

第四章产胞外多功能酶菌株的筛选及嗜盐古生菌菌株SYM产胞外淀粉酶性质的初步研究

第一节产胞外多功能酶菌株的筛选

1材料与方法

2结果与讨论

第二节嗜盐古生菌菌株SYM产胞外淀粉酶性质的初步研究

1材料与方法

2结果与讨论

参考文献

附录

致谢