南海北部海域可培养细菌多样性分析及深海区两株细菌多相分类学研究

摘要

南海位于西北太平洋内，不仅是世界第三大边缘海，也是我国面积最大的海域，被认为是全球海洋系统中物种多样性水平最高的生物热点区域。而由于其所处地理位置特殊，海域内国家众多，并且彼此间国际关系复杂，南海虽然蕴藏着丰富的微生物资源，却在国际学术研究上报导较少，并且局限于对表层海水、沉积物及共生体（如海绵）中微生物多样性及群落结构的研究。而对于从表层到深海中各个深度及层区中可培养细菌多样性研究还未有系统研究调查。
　　本研究主要通过可培养的研究方法，以南海北部海域海水为研究对象，对其0m、100 m、200m、300 m、500 m、1，000 m、1，400 m和2，500 m共8个深度、3个层次（表层、中层、深层）海水进行细菌多样性分析及群落结构研究，研究方法比较系统，并且涉及到深海、分层调查挖掘南海微生物资源。同时，对分离自深海区2，500 m的两株细菌进行多相分类学研究，确定了其分类地位。
　　首先，通过可培养的方法，对8个深度的海水样品进行稀释涂布培养2-4周，共分离得到202株菌、80个种，分布于58个属，其中有17株为疑似新种，并且主要分离自深海区。统计结果显示，在各深度中2，500m海水的细菌多样性优于其他深度，并且在各层区中深海区的细菌多样性要优于其他两个层。所研究的南海北部海域以α-变形杆菌纲为主，放线菌门次之，拟杆菌门和厚壁菌门较少。
　　其次，对分离自深海区2，500 m的16S rRNA基因相似度小于97％的两株细菌HSF7T和HSF11T进行多相分类学研究，确定了其分类地位。经过基因型特征、化学分类特征及表型特征分析，菌HSF7T被鉴定为红螺菌科（Rhodospirillaceae）内Thalassobaculum属的一个新种，并命名为Thalassobaculum fulvum;而菌株HSF11T被鉴定为红菌科（Rhodobiaceae）内一个新属的新种，并命名为Microbaculum marinum。
　　通过以上研究，不仅挖掘出了种类多样的南海微生物资源，为了解及认识南海北部海域微生物群落结构作了前期准备，并且为完善物种进化的科学研究奠定基础，也将有利于未来对海洋资源的开发与应用。

目录

声明

摘要

1 绪论

1．1 海洋环境概况

1．2 海洋微生物多样性的分类

1．3 海洋微生物多样性的重要价值

1．4 细菌多相分类学研究方法

1．4．1 基因型研究方法(Genetic methods)

1．4．2 化学分类研究方法(Chemotaxonomy methods)

1．4．3 表型研究方法(Phenotypic methods)

1．4．4 细菌多相分类学的未来

1．5 本研究的意义

2 南海北部海域细菌多样性及群落结构的研究

2．1 材料和方法

2．1．1 样品来源

2．1．2 主要培养基

2．1．3 菌株的分离纯化和富集

2．1．4 菌株的保藏

2．1．5 细菌基因组少量抽提、PCR扩增、序列比对16S rRNA基因及系统发育树构建

2．2 结果与讨论

2．2．1 可培养细菌分离结果与多样性分析

2．2．2 可培养细菌群落结构分析

2．2．3 多样性及群落结构讨论

2．2．4 疑似新种分离结果

2．3 本章小结

2．3．1 结果总结

2．3．2 问题分析及改良方法

3 南海北部海域深海区两株细菌的多相分类学鉴定

3．1 材料和方法

3．1．1 菌株来源

3．1．2 主要试剂

3．1．3 主要培养基

3．1．4 菌株活化与保藏

3．1．5 基因型特征

3．1．6 化学分类实验

3．1．7 表型特征

3．2 结果与讨论

3．2．1 菌株HSF7T的多相分类学研究结果

3．2．2 菌株HSF11T的多相分类学研究结果

3．3 本章小结

4 结论与展望

4．1 结论与创新

4．1．1 主要结论

4．1．2 主要创新点

4．2 展望

附录

参考文献

硕士期间发表的论文

致谢