巴里坤湖和玛纳斯湖嗜盐菌的分离及功能酶的筛选

目的:了解新疆巴里坤湖与马纳斯湖中嗜盐菌及功能酶的多样性。方法:从两湖中采集水样进行菌种分离,采用PCR方法扩增出其16S rRNA基因(16S rDNA),并测定了基因的序列。对分离菌株进行了蛋白酶、淀粉酶、酯酶、脂肪酶、以及纤维素酶的筛选。结果:从两湖水样共分离得到51株嗜盐菌。基于16SrDNA序列的同源性比较和系统发育学分析,发现从两湖分离获得的中度嗜盐菌分别属于Planococcaceae、Bacillacea、Staphylococcus、Halomonadaceae、Salicolaceae以及Pseudomonadacaeae 6个属。分离得到的极端嗜盐古菌属于Halobacteriaceae属。功能酶筛选结果表明产蛋白酶的嗜盐菌共有15株,产酯酶的共有23株,产淀粉酶的共有8株,未获得产脂肪酶和纤维素酶的嗜盐菌。结论:新疆巴里坤湖和马纳斯湖中有丰富的嗜盐微生物资源及酶资源,有重要的研究意义和应用前景。     

耐高温海藻糖合酶产生菌鉴定及生长特性研究

目的:从蒙古一处高温温泉水中分离产耐高温海藻糖合酶的嗜热菌株,并确定该菌株的分类学地位。方法:通过研究其形态特征、培养特征、生理生化特征和16S rDNA序列,根据《伯杰氏细菌鉴定手册》进行菌种分类鉴定,同时并对其生长特性进行初步研究。结果:筛选出的嗜热菌株SN02004-01具有芽孢杆菌的典型特征,其16S rDNA序列与GenBank中的Bacillus sp.E26311的亲缘关系最近,二者的16S rDNA序列相似性为99.9%;该菌的最适pH、最适生长温度分别为pH7.0、65℃。结论:极端环境(高温)中也存在具有产生耐高温海藻糖合酶的嗜热微生物。     

新疆罗布泊地区可培养嗜盐古菌多样性及其功能酶筛选

【目的】探索新疆罗布泊地区高盐环境可培养嗜盐古菌的多样性及其功能酶应用潜力。【方法】采集罗布泊地区13份土样,用纯培养并结合基于16S rRNA基因系统发育分析的方法来研究样品中嗜盐古菌的多样性。按系统进化树的聚类关系,挑选出一些菌株进行盐度耐受及淀粉酶、蛋白酶、酯酶的酶活检测。【结果】从13份土样中共分离到56株嗜盐古菌,经16S rRNA基因克隆测序,通过MEGA 4.0构建N-J树分析,56株菌分布于嗜盐古菌的10个生效发表属和5个潜在新属。运用Shannon-Wiener方法计算其多样性指数为1.820。挑选17株嗜盐古菌所测试盐浓度实验结果表明这一批嗜盐古菌的大部分生长范围在10%-35%之间,最适盐浓度在20%-25%之间。不同酶活检测结果为:淀粉酶酶活率为70.6%,蛋白酶酶活率为35.3%,酯酶酶活率为82.4%。【结论】新疆罗布泊周边地区由于气候及地理位置的独特性,蕴藏丰富的嗜盐古菌资源。本实验所设计的分离方法对嗜盐古菌的分离是极其有效的,为进一步研究新疆罗布泊及周边地区嗜盐古菌资源提供了技术基础。盐度耐受实验结果验证在低盐环境中分离嗜盐古菌新物种的可行性。同时,嗜盐古菌的酶活比率较高且活性较强为进一步开发利用嗜盐古菌资源提供了理论依据。     

岱山盐场可培养嗜盐菌的多样性及其产酶活性筛选

从岱山盐场采集样品,利用选择性培养基分离培养嗜盐菌,对盐田环境中可培养嗜盐菌的多样性及产酶活性进行研究.共分离得到181株嗜盐菌菌株,通过真细菌和古生菌两对通用引物扩增其16S rRNA 基因,并采用限制性内切酶Hinf I进行ARDRA(amplified rDNA restriction analysis)多态性分析,共分为21个不同的操作分类单元(operation taxonomy units, OTUs),其中嗜盐细菌有12个OTUs,嗜盐古菌有9个OTUs.选取具有不同酶切图谱的代表菌株进行克隆测序,BLAST 比对及系统发育分析将嗜盐细菌归于7个属,其中嗜盐单胞菌属(Halomonas)的菌株数占优势,是嗜盐细菌总数的46.8%;嗜盐古菌归于4个属,盐盒菌属(Haloarcula)的菌株数占优势,是嗜盐古菌总数的49.1%.对分离菌株的产酶活性进行检测表明,岱山盐田环境蕴含丰富的产淀粉酶、蛋白酶和脂肪酶等生物活性酶的嗜盐菌, 其中盐盒菌属产酶菌株数最丰富.研究结果表明,岱山盐田环境中具有较为丰富的嗜盐菌多样性,是筛选产酶菌株的重要资源库.     

安徽定远盐矿可培养嗜盐微生物多样性

【背景】嗜盐微生物多生活于高盐环境,具有独特的生理代谢特征,是一类重要的极端环境微生物资源。【目的】为更好地认识我国陆相盐矿的嗜盐微生物多样性组成,更好地开发利用嗜盐微生物资源积累丰富的微生物菌种。【方法】对安徽定远盐矿盐芯样品进行嗜盐微生物的纯培养分离,并对所分离菌株进行基于16SrRNA基因的测序和序列相似性分析,并对所分离菌株进行物种多样性分析。在此基础上,对代表菌株进行菌落形态和耐盐度及酶活测定。【结果】通过纯培养共分离获得了嗜盐微生物264株,其中嗜盐古菌150株,占56.8%;嗜盐细菌114株,占43.2%。嗜盐古菌物种分别来自于Halorubrum、 Halopenitus、 Haloterrigena、 Natrinema、 Natronoarchaeum和Natronomonas等6个属;嗜盐细菌物种分别来自于Pseudomonas、Aliifodinibius、Halobacillus、Halomonas和Halospina等5个属。通过代表菌株的酶活平板检测,发现产胞外蛋白酶菌株1株,酯酶1株,淀粉酶2株;能液化明胶菌株2株。在物种多样性组成方面,发现嗜盐古菌的物种多样性指数高于嗜盐细菌。【结论】本研究对我国安徽定远陆相盐矿的可培养嗜盐微生物多样性进行探究,积累了丰富的嗜盐微生物菌株资源。     

一株中度嗜盐菌的分离鉴定及特性研究

目的：从盘锦红海滩泥样中分离中度嗜盐菌,对其进行鉴定及特性研究。方法：CZ培养基分离纯化,通过形态学、生理生化实验、16SrDNA序列比对分析进行鉴定,吸光光度法测定生长特性。结果：分离得到一株中度嗜盐菌CNY0802,该菌革兰氏阳性反应,菌体杆状,宽度0.7μm～0.9μm,长度2μm～3μm,产芽孢,接触酶、酯酶、明胶液化和硝酸盐还原反应阳性,氧化酶、淀粉酶、MR和VP反应均为阴性。生长的盐度范围0.5%～25%（NaCl,W/V）,最适盐度5%;温度范围10℃～45℃,最适温度30℃;pH范围4.0～12.0,最适pH8.0～10.0;不同的阴阳离子对CNY0802生长影响显著。经16S rDNA序列比对及系统发育树分析,与Halobacillus salinus亲缘关系最近。结论：该菌的分离鉴定对我国辽宁沿海地区极端环境微生物资源的开发研究有一定意义。     

新疆阿牙克库木湖可培养嗜盐古菌的种群结构

从新疆南部的阿牙克库木湖采集了19个水样和15个土样,分离培养嗜盐微生物。采用PCR方法获取其中62株嗜盐古菌16S rRNA基因序列。序列分析结果表明,分离到的菌株分属6个属,占已报道嗜盐古菌属总数的27%,其中以Halorubrum和Natrinema属的菌株为优势菌株。通过Shannon多样性指数分析发现,阿牙克库木湖冬春两季嗜盐古菌多样性差异不明显。研究还发现4个嗜盐古菌新物种,表明阿牙克库木湖蕴藏着具有地域特点的嗜盐古菌资源。     

陕西定边盐湖嗜盐菌A393的分离及其种属鉴定

采用高盐选择性培养基和稀释平板法,从陕西定边盐湖土壤样本中,分离筛选获得嗜盐菌株A393,通过形态学观察、生理生化特征和系统发育学16S rDNA序列分析鉴定嗜盐菌株A393分类学地位。获得的A393最适生产盐浓度在8%～20%。表型特征和16S rDNA序列分析结果初步鉴定其为中度嗜盐菌,属于海球菌属(Marinococcus sp.)菌株。     

嗜盐菌HBCC-2的16S rRNA基因测序分析及其培养特性

从连云港台南盐场海盐生产区中分离纯化到一株嗜盐古菌HBCC-2,该菌株经PCR扩增后,测定其16S rRNA基因序列,采用BLAST软件对基因库中基因序列进行同源性比较,选取其相似性序列,采用Clustalx1.8和MEGA3.1软件对其16S rDNA序列进行了系统发育分析研究,结果表明HBCC-2菌株与菌株Halorubrum sp.GSL5.48的相似性达99%,结合其形态观察及生理生化反应特性,初步确定该菌株属于嗜盐红菌属(Halorubrum),菌株HBCC-2的16S rDNA序列已登陆到GenBank,其序列号为EF687739.通过比较不同NaCl浓度、pH和培养温度对该菌株生长的影响情况,研究了该菌株的生长特性,结果表明NaCl浓度为4mol/L、温度为35℃和pH为7.0的培养条件下其生长最佳.     

新疆尉犁县黑湖嗜盐嗜碱菌的分离及系统发育学分析

【目的】从新疆尉犁县黑湖中筛选分离获得嗜盐嗜碱微生物,并对筛选获得的微生物进行种属鉴定。【方法】采用传统分离鉴定技术,进行形态和生理生化特性研究和基于16S r RNA基因的序列分析。【结果】从样品中分离获得可培养嗜盐嗜碱菌25株,对其进行鉴定。根据生理生化特征、16S r RNA基因序列测定和系统发育分析表明,25株菌分布在古菌Halorubrum、Haloarcula、Natrialba、Halohasta和Halopiger等5个属。其中优势菌群为Halorubrum,次优势菌群为Natrialba。其中DH-66(KU663028)属于Halopiger属,16S r RNA基因序列同源性与该属的模式菌株Halopiger aswanensis 56T同源性最高,为95.75%,预示为潜在的新种(新种鉴定将另行报道)。25株嗜盐嗜碱菌生长条件实验表明,这些菌适应Na Cl的浓度范围为15%-30%、最适浓度为20%-25%,生长的p H范围为7.0-13.0、最适p H为9.0-10.0。各种水解酶类的分析表明,在分离的25株菌中产淀粉酶的菌有5株占20%、产蛋白酶的菌有4株占16%、产酯酶可水解吐温20的菌有15株占60%、可水解吐温40的有7株占28%、可水解吐温80的有4株占16%、产过氧化氢酶的菌有14株占56%。9株菌同时能产4种酶,2株菌同时能产3种酶。表明了嗜盐嗜碱菌产酶的多样性。19株菌硝酸盐还原为阳性。【结论】揭示了新疆尉犁县黑湖嗜盐嗜碱菌生理生化特性的多样性和系统发育多样性,而且蕴藏着较丰富的新的微生物类群,亟待系统研究和进一步开发利用。     

Isolation and Phylogenetic Analysis of Halophilic Archaeon AJ6

Halophilic archaeon A J6 was isolated and purified from the Altun Mountain National Nature Reserve of the Xinjiang Uygur Autonomous Region.Strain AJ6 is a Gram-negative rod whose size is 0.2-0.6 by 1.6-4.2 μm,wherein a few cells are globular.The optimum salt concentration for its growth is 20% NaC1 and 0.6% Mg2+,and the optimum pH is 6.0-7.0.Morphological,physiological,and biochemical characteristics of strain AJ6 were observed.The 16S rRNA encoding gene (16S rDNA)sequence of strain A J6 was amplified by PCR,and its nucteotide sequence was determined subsequently."Clustalw"and"PHYLIP"software bags were used to analyze the 16S rDNA sequence;the homology was compared,and then the phylogenetic tree was established.The results indicate that strain AJ6 is a novel species of the genus Natrinema.The GenBank accession number of the 16S rDNA sequences of strain AJ6 is AY277584.     

新疆地区盐湖的中度嗜盐菌16S rDNA全序列及DNA同源性分析

通过数值分类和16S rDNA PCR-RFLP分析,对分离自新疆地区的中度嗜盐革兰氏阴性菌进行研究,发现了一个新类群。在此基础上,进行了中心株AI－3的16S rDNA全序列分析,并与中度嗜盐菌已知种和相关种进行比较,得到系统发育树状图。在此树状图中,大多数参比菌株聚在一起,其16S rDNA全序列的同源性在96％以上,而AI－3与参比菌株的16S rDNA全序列相比,其相似性低于75％。但是,AI－3与Alcanivorax borkumensis^[1]的16S rDNA全序列的相似性为96％,与Halobacillus litoralis的16S rDNA全序列的相似性为99％,三者构成一个独立的发育分支。这说明在系统发育上,AI－3与参比菌株属于不同的分支,是一个新的类群。在新类群内,菌株之间的DNA同源性大于70％,而中心株AI－3与标准菌株伸长盐单胞菌（Halomonas elongata)的DNA同源性为44％,表明新分离的菌株可能构成一个新种群。     

Genetic analysis of the br gene in halophilic archaea isolated from Xinjiang region, China

Some novel members of extremely halophilic archaea, strains AJ 11, AJ 12 and AJ 13, were isolated from the Aularz Lake located in the Altun Mountain National Nature Reserve of Xinjiang, Uygur Autonomous Region in China. Partial DNA fragments encoding a bacteriorho-dopsin (BR), as well as for 16S rRNA of isolated strains, were amplified by PCR and their DNA sequences were determined subsequently. On the basis of homology and phylogenetic analysis of the 16S rDNA, we thought that the isolated strains forming a microbiological population are the members of the genus Natrinema. The results of genetic analysis, such as GC content, transition/transver-sion (Ti/Tv) rate ratios and synonymous substitution rates (Ks) indicate that the br fragments, with a high level of genetic divergence, are faced with both purifying selection and bias mutation pressure. The study provides the basis for use of species and BR proteins resources.     

Diversity of halophilic archaea from six hypersaline environments in Turkey

The diversity of archaeal strains from six hypersaline environments in Turkey was analyzed by comparing their phenotypic characteristics and 16S rDNA sequences. Thirty-three isolates were characterized in terms of their phenotypic properties including morphological and biochemical characteristics, susceptibility to different antibiotics, and total lipid and plasmid contents, and finally compared by 16S rDNA gene sequences. The results showed that all isolates belong to the family Halobacteriaceae. Phylogenetic analyses using approximately 1,388 bp comparisions of 16S rDNA sequences demonstrated that all isolates clustered closely to species belonging to 9 genera, namely Halorubrum (8 isolates), Natrinema (5 isolates), Haloarcula (4 isolates), Natronococcus (4 isolates), Natrialba (4 isolates), Haloferax (3 isolates), Haloterrigena (3 isolates), Halalkalicoccus (1 isolate), and Halomicrobium (1 isolate). The results revealed a high diversity among the isolated halophilic strains and indicated that some of these strains constitute new taxa of extremely halophilic archaea.     

嗜盐古生菌AJ4中BR蛋白基因部分片段和16S rRNA基因序列研究

为了研究分析新疆阿尔金山国家自然保护区阿牙克库木湖嗜盐古生菌物种与细菌视紫红质(bacteriorhodopsin ,BR)蛋白资源 ,对分离纯化到的极端嗜盐古生菌AJ4 ,采用PCR方法扩增出其 16SrRNA基因 (16SrDNA)和编码螺旋C至螺旋G的BR蛋白基因片断 ,并测定了基因的核苷酸序列 .通过BR蛋白部分片段序列分析表明 ,BR蛋白中对于完成质子泵功能以及与视黄醛结合的关键性氨基酸残基均为保守序列 ,位于膜内侧的序列比位于膜外侧的序列更保守 ;基于BR蛋白基因和16SrDNA序列的同源性比较以及 16SrDNA序列的系统发育学研究表明 ,AJ4是Haloarcula属中新成员 .由此建立了一种快速筛选具有新BR蛋白的新嗜盐古生菌的方法 .     

Isolation and Phylogenetic Analysis of Halophilic Archaeon AJ6

Halophilic archaeon AJ6 was isolated and purified from the Altun Mountain National Nature Reserve of the Xinjiang Uygur Autonomous Region. Strain AJ6 is a Gram-negative rod whose size is 0.2–0.6 by 1.6–4.2 μm, wherein a few cells are globular. The optimum salt concentration for its growth is 20% NaCl and 0.6% Mg²⁺, and the optimum pH is 6.0–7.0. Morphological, physiological, and biochemical characteristics of strain AJ6 were observed. The 16S rRNA encoding gene (16S rDNA) sequence of strain AJ6 was amplified by PCR, and its nucleotide sequence was determined subsequently. “Clustalw” and “PHYLIP” software bags were used to analyze the 16S rDNA sequence; the homology was compared, and then the phylogenetic tree was established. The results indicate that strain AJ6 is a novel species of the genus Natrinema. The GenBank accession number of the 16S rDNA sequences of strain AJ6 is AY277584. Translated from Journal of Zhejiang University (Science Edition), 2005, 32(1) (in Chinese)     

乌勇布拉克盐湖嗜盐古菌絮凝效果筛选及活性检测

【目的】从嗜盐古菌中筛选可产生生物絮凝剂的菌株,对发酵液、上清液、菌悬液、胞外聚合物的絮凝作用进行检测,筛选能够适应高盐废水处理,且具有广谱盐度及pH作用范围的微生物絮凝剂。【方法】以新疆乌勇布拉克干盐湖沉积物为研究对象,利用纯培养方法对嗜盐古菌进行分离,对絮凝菌株进行初筛及16S rRNA基因测序,构建系统进化树,初步判断菌株分类地位;复筛检测不同生物材料的絮凝效果;选择絮凝效果较好的生物材料,检测其盐度、pH的絮凝效果稳定性。【结果】采用纯培养方法共分离到28株嗜盐古菌,絮凝初筛共筛选出16株嗜盐古菌,分布于碱线菌属(Natrinema)、盐缓长菌属(Halopiger)和盐土生菌属(Haloterrigena)。菌株发酵液、上清液、菌悬液、胞外聚合物具有不同程度的絮凝效果。菌株A279-1、A133、RP33、NGA0064、RM-152、A389的发酵液、上清液的絮凝效果较好,其中菌株A389的发酵液絮凝率为61.06%,上清液为67.92%。所有菌株菌悬液的絮凝率达到80%以上。菌株所产胞外聚合物表现出较好的絮凝效果,菌株RM-152所产胞外聚合物的絮凝率最高,达89.86%,其次是A389 (81.53%)。菌株A389所产胞外聚合物的产量最大,达12.53 g/L,具有广泛的盐度和pH适应性。【结论】乌勇布拉克干盐湖沉积物中蕴含丰富的可产生微生物絮凝剂的嗜盐古菌资源。嗜盐古菌菌株发酵液、上清液、菌悬液及胞外聚合物均具有良好的絮凝作用,尤其是胞外聚合物表现出较好的絮凝效果,具有广谱的盐度和pH耐受性。嗜盐古菌所产生物絮凝剂的发现对于后续高盐废水功能材料开发具有重要应用价值。     

嗜盐古生菌br基因的遗传分析

从新疆阿尔金山地区阿乌拉仔盐湖分离纯化到几株极端嗜盐古生菌AJ11, AJ12和AJ13, 采用PCR技术分别扩增了其16S rRNA基因(16S rDNA)和编码螺旋C至螺旋G的细菌视紫红质(bacteriorhodopsin, BR)蛋白基因片段, 测定了基因的核苷酸序列。基于16S rDNA序列的同源性比较以及系统发育学研究表明, 分离到的菌株是Natrinema属中成员, 并构成一个独立的微生物种群。随后的遗传分析, 包括GC含量、转换与颠换的比率、同义突变率分析, 表明br基因间具有较高的遗传分歧程度, 并面临着净化选择和偏倚突变压的双重抑制。研究为物种资源及BR蛋白资源的进一步利用打下基础。