深海沉积物中龙须菜降解菌群的筛选与鉴定及多样性分析.pdfVIP

第 35卷 第2期 应 用 海 洋 学 学报 Vo1．35．No．2 2016年5月 JournalofApplied OceanOgraphy May，2016 深海沉积物中龙须菜降解菌群的筛选与 鉴定及多样性分析 丁志新 ，陈兴麟 ，周治东。，金 敏 ，曾润颖 (1．浙江理工大学，浙江 杭州 310018；2．国家海洋局第三海洋研究所、海洋生物遗传资源省部 共建国家重点实验室培育基地，福建 厦门361005；3．福建海洋研究所，福建 厦门361005； 4．南海生物资源开发与利用协同创新中心，广东 广州510300) 摘要：以龙须莱为唯一的营养源对深海沉积物进行富集和筛选，获得一个可降解龙须菜(Gracilaria lemanefiormis)、紫菜(Porphylaumbilicalis)和海带(Laminariajaponica)产生还原性寡糖的菌群．通过 16SrRNA序列及 16SrRNA—RFLP分析对该菌群中的细菌多样性进行了研究．结果表明，降解菌群 中的细菌组成主要为弧菌属 (Vibrio，8株)、火色杆菌属(Flammeovirga，7株)和希瓦氏菌属 (She— wanella，5株)，其中希瓦氏菌属和火色杆菌属的细菌在菌群中的丰度较高．采用龙须菜为唯一营养 源的筛选培养基对菌群中的细菌进行分离，获得4株具有琼胶酶活力的细菌，包括2株火色杆菌属 和2株希瓦氏菌属细菌．培养和未培养的结果均表明火色杆菌和希瓦氏菌这2个属为所研究的深 海沉积物主要的龙须菜降解菌．对原始降解茵群和所分离的关键菌株进行了龙须莱酶解产糖能力 的比较，结果发现菌群中的弧菌属菌株虽然 自身没有酶解龙须菜的能力，但可能可以协助关键菌 株，提高菌群对龙须菜的降解效率．因此本研究中所获得的菌群和菌株有望在琼胶寡糖的绿色生产 中得到广泛应用． 关键词：海洋生物学；深海；龙须菜；降解；菌群；多样性；火色杆菌；希瓦氏菌 DOI：10．3969／J．ISSN．2095-4972．2016．02．001 中图分类号：P735 文献标识码：A 文章编号：2095-4972(2016)02-0151-06 龙须菜 (Gracilarialemaneiformis)又名江蓠、鹿 工、生物工程等许多方面有广阔应用前景，但琼胶寡 角菜、凤菜等，是红藻门江蓠属 (Gracilaria)海藻的 糖至今还没有进行产业化的生产，其中一个重要的 典型代表，是产琼胶的优 良种，亦用作鲍鱼饵料或者 原因就是未能找到大规模有效降解琼脂的途径，因 加工成海洋蔬菜等，它富含多糖，含量可达到其干重 此分离出更多的高产琼胶酶的菌株用于工业生产， 的30％左右．目前龙须菜主要用于生产琼脂，而近 大力开发琼胶寡糖的活性功能，成为今后海藻深加 年来利用海藻多糖水解酶酶解海藻琼脂产生的琼脂 工及琼脂工业重点努力的方向 ． 寡糖分子量更小，应用更广泛，经济价值更高，引起 本研究通过对西太平洋深海沉积物泥样中的微 了人们研究 的兴趣 ¨。j．海藻寡糖的抗肿瘤、抗病 生物进行富集筛选，寻找高效降解龙须菜多糖 (或 降解酶高产)的菌群和菌株，为龙须菜多糖的高值 毒、增强免疫等药理作用 和抑菌 J、清除羟基 自 化利用和寡糖应用的产业化发展奠定基础． 由基 的生物活性正在被用于医药食品农业等诸 多领域 ，发展前景巨大．有研究表 明，琼胶低聚糖的 1材料与方法 生理活性功能与其还原端结构密切相关 ． 1．1 样品采集与处理 虽然琼胶寡糖在食品工业、医药工业、日用化 于2007年