湛江硇洲岛海葵相关可培养细菌系统发育多样性

【目的】了解湛江硇洲岛海葵样品中相关可培养细菌的多样性。【方法】运用纯培养法和基于16S rRNA基因序列的系统发育分析对样品中可培养细菌多样性进行研究。【结果】用补充0～2.0 mol/L NaCl 的MA、ISP 2、NA、SWA和HAA培养基从海葵样品中分离到126株细菌,通过形态观察和部分生理生化实验去冗余,选取42株具有代表性的菌株进行基于16S rRNA基因序列的系统发育多样性分析。结果表明,42个分离菌株可分为25个物种,属于3个大的系统发育类群(Firmicutes,Gamma-Proteobacteria,Actinobacteria)、11个科、18个属。多数菌株属于Firmicutes门（17株,40.5％）和Gamma-Proteobacteria亚门（14株,33.3％）。这些分离菌株中,至少有6个菌株可能代表6个不同属的6个新物种：JSM 071004、JSM 071068、JSM 071073、JSM 072002、JSM 073008和JSM073097分别代表Bacillus、Halobacillus、Piscibacillus、Pontibacillus、Alteromonas和Nocardiopsis属的新物种。【结论】从以上结果可以看出,湛江硇洲岛海葵中存在较为丰富的微生物物种多样性和系统发育多样性,并且潜藏着较多的新的微生物类群（物种）。     

昆明盐矿古老岩盐沉积中可培养细菌多样性研究

为了了解昆明盐矿古老岩盐沉积中可培养细菌的多样性,用MBA和ISP2分离和培养了昆明盐矿卤水和盐晶中的细菌44株。发现盐晶中的可培养好氧细胞数量(3·1×103~3·7×106CFU/g)远远高于卤水中的数量(1·3~6·3×103CFU/L)。分离所得纯培养物的16SrDNA序列系统发育分析结果表明,44株菌可分为4大类群34个不同的分类单元(16SrDNA序列相似性大于97%为同一分类单元)。24株属于厚壁菌门(Firmicutes,54·6%),2株属于变形菌门α亚群(α-Proterbacteria,4·6%),4株属于变形菌门γ亚群(γ-Proterbacteria,9·1%),14株属于放线细菌门(Actinobacteria,31·7%)。卤水和盐晶中的优势菌都是Bacillus属菌(26·1%和59·9%)。据16SrDNA序列相似性分析发现7株菌为可能的新种或属。此外,还筛选到7株抗菌活性菌株。研究表明,昆明盐矿古老岩盐沉积中,不仅含有较为丰富的微生物物种多样性,并且存在许多未被认识的新物种和生物活性菌株,为古老岩盐沉积中微生物的深入研究奠定了基础。     

美洲大蠊成虫肠道可培养细菌多样性研究

【目的】了解美洲大蠊成虫肠道可培养细菌的多样性。【方法】运用纯培养法、数值分类和16S rRNA基因序列的系统发育分析对样品中可培养细菌多样性进行研究。【结果】从NA培养基中分离得到54株细菌,根据形态观察和部分生理生化特性,选取32个代表性菌株进行16S rRNA基因序列的系统发育多样性分析。结果表明,数值分类中的代表菌株在82%相似水平上可分为12个表观群;这些分离菌株代表20个物种,属于4个大的系统发育类群(Proteobacteria,Bacteroidetes,Firmicutes,Actinobacteria)的10个科、15个属。多数菌株属于Proteobacteria门(15株,占46.9%)和Bacteroidetes门(10株,占31.3%)。【结论】美洲大蠊成虫肠道内存在较为丰富的细菌多样性。     

硇洲岛潮汐带牡蛎相关可培养细菌多样性

[目的]了解南海硇洲岛潮汐带香港巨牡蛎(Crassostrea hongkongensis)相关可培养细菌的多样性.[方法]应用纯培养法分离样品中的细菌(含放线菌),采用基于16S rRNA基因序列的系统发育分析方法研究这些分离菌株的生物多样性.[结果]用补充0-25％(W/V) NaC1的MA、MH和NA培养基从样品中分离到102株细菌,在形态观察和部分生理生化实验结果的基础上去冗余,选取74个代表性菌株进行基于16S rRNA基因序列的系统发育分析.结果表明,这些菌株归为38个物种,属于4个大的系统发育类群(Gamma-Proteobacteria,Alpha-Proteobacteria,Bacteroidetes,Firmicutes)的16个科、18个属.大多数菌株属于Gamma-Proteobacteria亚门(45株,60.8％),其余依次是Firmicutes门(12株,16.2％)、Bacteroidetes门(11株,14.9％)和Alpha-Proteobacteria亚门(6株,8.1％).大多数菌株与其系统发育关系最密切的有效发表种典型菌株之间(16S rRNA基因序列相似性为94.3％-99.8％)存在一定的遗传差异,其中JSM 111069可能代表Carnobacteriaceae科的潜在新属;菌株JSM 111039和JSM 111085可能分别代表Bacillus属的两个新物种,菌株JSM 111020、JSM 111072和JSM 111090可能分别代表Pseudoalteromonas、Proteus和Idiomarina属的新物种.[结论]南海硇洲岛潮汐带牡蛎中存在较为丰富的原核生物多样性,并潜藏着一定数量的微生物新类群(物种).     

小溪自然保护区非盐环境土壤中嗜盐和耐盐菌多样性

【目的】研究湖南小溪国家级自然保护区普通非盐环境(ordinary non-saline environment)土壤样品中可培养嗜盐及耐盐细菌(含放线菌)多样性。【方法】采用纯培养法和基于16S rRNA基因序列的系统发育分析对样品中嗜盐及耐盐细菌多样性进行研究。【结果】用补充5%-20%(w/v)NaCl的MA、ISP2、ISP5、NA和HAA培养基从土壤样品中分离到114株细菌,其中8株为中度嗜盐菌,19株为轻度嗜盐菌,87株为耐盐菌。根据形态观察和部分生理生化实验结果去冗余,选取61个代表性菌株进行基于16S rRNA基因序列的系统发育多样性分析。结果表明,这些菌株属于细菌域(Bacteria)的3个大的系统发育类群(门;phylum)(Actinobacteria,Firmicutes,Proteobacteria)的16个科、18个属,代表了41个物种。多数菌株属于Firmicutes门(38株,62.3%)和Actinobacteria门(18株,29.5%)。大多数菌株与其系统发育关系最密切的已知物种的典型菌株之间存在一定的遗传差异(16S rRNA基因序列相似性为96.9%-99.8%),其中有7个菌株(JSM070026,JSM081004,JSM081006,JSM081008,JSM083058,JSM083085,JSM084035)代表7个潜在新种(potential novel species)。【结论】研究结果表明,湖南小溪国家级自然保护区普通非盐环境土壤中存在较为丰富的可培养嗜盐及耐盐细菌多样性,并且潜藏着较多新的微生物类群(物种)。     

南海硇洲岛潮汐带栉江珧可培养细菌的系统发育多样性

【目的】研究南海硇洲岛潮汐带栉江珧(Atrina pectinata)样品相关可培养细菌的多样性。【方法】采用纯培养法和基于16S r RNA基因序列的系统发育分析,法对样品中可培养细菌(含放线菌)的类群多样性、物种多样性和遗传多样性进行研究。【结果】用补充0–25%(质量体积比)Na Cl的MA、MH和NA培养基从栉江珧样品中分离到125株细菌。在形态观察和部分生理生化实验结果的基础上去冗余,选取90个代表性菌株进行基于16S r RNA基因序列的系统发育多样性分析。结果表明,这90个分离菌株分属于3个大的系统发育类群(Gamma-proteobacteria、Firmicutes、Actinobacteria)、6个科、10个属,可分为33个物种。优势类群为厚壁菌门(Firmicutes)(56株,62.2%)和γ-变形杆菌亚门(Gamma-proteobacteria)(31株,34.5%)。大多数菌株与其系统发育关系最密切的已知物种的典型菌株之间存在一定的遗传差异(16S r RNA基因序列相似性为95.7%–99.9%),其中有5株可能代表新的分类单元(Potential new taxa)。分析表明,菌株JSM 112024可能代表了盐单胞菌科(Halomonadaceae)的一个属一级新分类单元;菌株JSM 112019、JSM 114045、JSM 114058和JSM 114083可能分别代表盐弧菌属(Salinivibrio)、芽孢杆菌属(Bacillus)、盐单胞菌属(Halomonas)和枝芽孢菌属(Virgibacillus)的新物种。【结论】湛江硇洲岛潮汐带栉江珧中存在较为丰富的可培养细菌物种多样性和系统发育多样性,并潜藏着较多的新微生物类群(物种)。     

中国南海沉积环境可培养细菌多样性研究

【目的】探索海洋沉积环境中可培养细菌的多样性。【方法】采用纯培养分离及16S rRNA基因序列鉴定的方法,对我国南海海域20个沉积物样品进行细菌多样性分析。【结果】共获得200株细菌,分属于47个属,99个种。经系统进化分析,可培养菌株主要分布于4个类群:厚壁菌门(Firmicutes)、变形菌门(Proteobacteria)、放线菌门(Actinobacteria)和拟杆菌门(Bacteroidetes),优势类群为Firmicutes,其中芽孢杆菌属(Bacillus)所占比例为55.6%;而Actinobacteria和Bacteroidetes两个类群获得菌株较少;在Firmicutes和Actinobacteria两个类群中发现8个潜在新种和3个潜在新属级类群。【结论】初步研究结果表明,南海海洋沉积环境可培养微生物资源丰富,新物种资源多样;其中,芽孢杆菌为海洋沉积环境中的优势类群,随着样品深度的增加,细菌多样性呈现递减的趋势,深度可能是影响细菌多样性的一个重要因素;其次,分离培养基和分离方法直接关系到样品中可培养微生物多样性的发现,有待深入研究。     

发酵车间空气源细菌淀粉酶产生菌筛选及多样性分析

采用平板水解圈法(plate hydrolysis spot method)对分离自酒鬼酒发酵车间空气样品的细菌进行淀粉酶产生菌筛选,运用基于16S rRNA基因序列的分析方法对高酶活菌株进行系统发育多样性分析。结果表明,73个受试菌株中,有23株为淀粉酶产生菌,占受试菌株的31.5%,其中有9株为高酶活菌。23个淀粉酶产生菌类群多样性和物种多样性较高,属于4个大的系统发育类群(Actinobacteria、Deinococcus-Thermus、Firmicutes、Proteobacteria)中的10个科(Bacillaceae、Deinococcaceae、Intrasporangiaceae、Microbacteriaceae、Micrococcaceae、Nocardiaceae、Propionibacteriaceae、Pseudomonadaceae、Rhodobacteraceae、Xanthomonadaceae)的13个属,可分为21个物种。进一步分析表明,9株高酶活菌属于细菌域(Eubacteria)的4个大的系统发育类群(Actinobacteria、Deinococcus Thermus、Firmicutes、Proteobacteria)的7个科(Bacillaceae、Deinococcaceae、Micrococcaceae、Microbacteriaceae、Nocardiaceae、Rhodobacteraceae、Xanthomonadaceae),归属于8个属。研究结果表明,酒鬼酒发酵车间空气源细菌存在较高比例的淀粉酶产生菌,且这些菌株具有较高的类群多样性和物种多样性。     

可产生铁载体的春兰根内生细菌多样性

摘要：【目的】了解可产生铁载体的春兰根内生细菌的多样性,以便筛选到高效的植物促生细菌。【方法】采用CAS检测法测定了189株春兰根内生细菌产生铁载体的能力,并结合16S rRNA基因系统发育分析对可产铁载体的春兰根内生细菌多样性进行了研究。【结果】从189株春兰内生细菌中筛选到47株可产生铁载体的细菌,占菌株总数的24.9%。16S rRNA基因系统发育分析结果表明,47株细菌分属于4个系统发育类群（Alphaproteobacteria,Betaproteobacteria,Firmicutes,Actinobacteria）,17个属的31个种。其中放线菌门为最优势类群（42.6%）,芽孢杆菌属（Bacillus）和贪噬菌属（Variovorax）为优势菌属,且贪噬菌属为高产铁载体的主体菌属。另外有2个菌株可能代表两个不同属的新物种。【结论】春兰根中可产生铁载体的内生细菌具有丰富的多样性。     

昆明盐矿古老岩盐沉积中的原核生物多样性

应用PCR-DGGE和rRNA分析法研究了昆明盐矿古老岩盐沉积中的原核生物多样性。样品的细菌DGGE分析得到27条带,古菌得到18条带。样品与纯培养得到的19个属菌株的DGGE图谱对比分析发现,细菌18个属菌株,只有1个属菌株与样品中的1条带迁移位置都不一致;古菌1个属的菌株不与样品中任何条带迁移位置一致。表明纯培养所得菌株并非该环境中的优势类群。同时,建立了样品细菌和古菌的16S rDNA克隆文库,从中分别挑取36个细菌克隆和20个古菌克隆进行ARDRA分析。细菌可分为10个OTUs,其中3个OTUs是优势类群,分别占38.9%,25.0%,16.7%,其余7个OTUs各含有1个克隆。古菌分为8个OTUs,没有明显的优势类群。每个OTU的代表克隆16S rDNA序列分析表明,细菌分属3大类群:α-Proteobacteria,γ-Proteobacteria和Actinobacteria,以Pseudomonas属菌为优势,含有其它岩盐沉积中没有发现的Actinobacteria。古菌主要是Halorubrum属、Haloterrigena属菌和未培养古菌。本研究表明,昆明盐矿古老岩盐沉积具有较丰富的原核生物多样性,含有大量未知的、未培养或不可培养的原核生物,但在原核生物物种组成和丰度上,免培养与此前的纯培养研究结果存在一定差异。因此,结合使用两类方法才能较全面地认识高盐极端环境微生物的多样性。     

秦岭地区野生细鳞鲑肠道微生物多样性及产酶活性分析

为探究秦岭地区野生细鳞鲑(Brachymystax lenok)肠道细菌组成多样性,筛选出产胞外酶菌株,利用传统分离培养并分子鉴定的方法和基于16S r RNA基因克隆的现代分子生物技术相结合测定秦岭野生细鳞鲑肠道细菌菌群多样性并构建系统发育树,利用淀粉酶、蛋白酶、纤维素酶及脂肪酶4种胞外酶筛选培养基筛选出产上述酶的细菌。细菌传统分离培养并分子鉴定法从细鳞鲑肠道获得18个属的细菌类群,分别归属于变形菌门、拟杆菌门和厚壁菌门,其中,气单胞菌属(Aeromonas)为优势菌群。基于16S r RNA基因克隆的现代分子方法获得22个属的细菌类群,分别归属于变形菌门、拟杆菌门、厚壁菌门和放线菌门,其中,鞘氨醇杆菌属(Sphingomonas)为优势菌群。4种胞外酶筛选获得53株细菌产胞外酶,其中21株可在低温(10℃)环境下产胞外酶。结果表明,传统分离培养法与基于16S r RNA基因克隆的现代分子生物技术相结合能够更有效全面地分析细鳞鲑鱼肠道微生物的多样性,并且细鳞鲑肠道微生物具有一定的产酶活性。     

Broad Diversity and Newly Cultured Bacterial Isolates from Enrichment of Pig Feces on Complex Polysaccharides

One of the fascinating functions of mammalian intestinal microbiota is fermentation of plant cell wall components. Eight-week continuous culture enrichments of pig feces with cellulose and xylan/pectin were used to isolate bacteria from this community. A total of 575 bacterial isolates were classified phylogenetically using 16S rRNA gene sequencing. Six phyla were represented in the bacterial isolates: Firmicutes (242), Bacteroidetes (185), Proteobacteria (65), Fusobacteria (55), Actinobacteria (23), and Synergistetes (5). The majority of the bacterial isolates had ≥97 % similarity to cultured bacteria with sequences in the RDP, but 179 isolates represent new species and/or genera. Within the Firmicutes isolates, most were classified in the families of Lachnospiraceae, Enterococcaceae, Staphylococcaceae, and Clostridiaceae I. The majority of the Bacteroidetes were most closely related to Bacteroides thetaiotaomicron, Bacteroides ovatus, and B. xylanisolvens. Many of the Firmicutes and Bacteroidetes isolates were identified as species that possess enzymes that ferment plant cell wall components, and the rest likely support these bacteria. The microbial communities that arose in these enrichment cultures had broad bacterial diversity. With over 30 % of the isolates not represented in culture, there are new opportunities to study genomic and metabolic capacities of these members of the complex intestinal microbiota.     

硇洲岛海胆可培养细菌的多样性

摘要：【目的】研究南海硇洲岛马粪海胆（Hemicentrotus pulcherrimus）可培养细菌多样性。【方法】采用纯培养法和基于16S rRNA基因序列的系统发育分析对样品中细菌（含放线菌）多样性进行研究。【结果】用补充0～2.0 mol/L NaCl的MA、ISP 2、NA、SWA和HAA培养基从海胆样品中分离到106株细菌菌株,根据形态观察和部分生理生化实验结果去冗余,选取34个代表性菌株进行基于16S rRNA基因序列的系统发育多样性分析。结果表明,这些分离菌株代表21个物种,属于3个大的系     

Diverse cellulolytic bacteria isolated from the high humus, alkaline-saline chinampa soils

Aiming at learning the functional bacterial community in the high humus content, saline-alkaline soils of chinampas, the cellulolytic bacteria were quantified and 100 bacterial isolates were isolated and characterized in the present study. Analysis of 16S-23S IGS (intergenic spacer) RFLP (restriction fragment length polymorphism) grouped the isolates into 48 IGS types and phylogenetic analysis of 16S rRNA genes identified them into 42 phylospecies within 29 genera and higher taxa belonging to the phyla Actinobacteria, Firmicutes and Proteobacteria, dominated by the genera Arthrobacter, Streptomyces, Bacillus, Pseudomonas, Pseudoxanthomonas and Stenotrophomonas. Among these bacteria, 63 isolates represent 26 novel putative species or higher taxa, while 37 were members of 17 defined species according to the phylogenetic relationships of 16S rRNA gene. Except for the novel species, the cellulolytic activity was not reported previously in 9 of the 17 species. They degraded cellulose in medium at pH?4.5–10.0 or supplied with NaCl up to 9 %. In addition, 84.8 and 71.7 % of them degraded xylan and Avicel, respectively. These results greatly improved the knowledge about the diversity of cellulolytic bacteria and demonstrated that the chinampa soils contain diverse and novel cellulolytic bacteria functioning at a wide range of pH and salinity levels, which might be a valuable biotechnological resource for biotransformation of cellulose.     

四川冬菜中细菌群落组成及多样性

【目的】了解腌制4年的四川南充冬菜中细菌群落组成及多样性。【方法】通过16S rDNA多样性分析样品细菌落组成;采用16S rDNA-RFLP方法分析从样品中分离出的纯培养细菌。【结果】16S rDNA多样性分析结果表明,样品中细菌主要属于变形杆菌门(Proteobacteria)和厚壁菌门(Firmicutes),分别占克隆文库的87.9%、7.1%,其中包括Virgibacillus kekensis,Marinococcus albus,Salinicoccus sp.,Lactobacillus halophilus和Halomonas等中度嗜盐菌,仅有5%属于放线菌门(Actinobacteria)。通过纯培养方法从冬菜中分离到35株菌,16S rDNA-RFLP分析结果表明,34株属于厚壁菌门(Firmicutes),包括Virgibacillus,Bacillus megaterium和Gracilibacillus saliphilus等中度嗜盐菌,1株属于放线菌门(Actinobacteria)。【结论】冬菜中细菌群落多样性较低,以中度嗜盐菌为主。     

A new family of Alteromonadaceae fam. nov., including the marine proteobacteria species Alteromonas, Pseudoalteromonas, Idiomarina i Colwellia

The taxonomic position of the marine genera Alteromonas, Pseudoalteromonas, Idiomarina, and Colwellia within the gamma subclass of the class Proteobacteria were specified on the basis of their phenotypic, genotypic, and phylogenetic characteristics. Gram-negative aerobic bacteria of the genera Alteromonas, Pseudoalteromonas, and Idiomarina and facultatively anaerobic bacteria of the genus Colwellia were found to form a phylogenetic cluster with a 16S rRNA sequence homology of 90% or higher. The characteristics of these genera presented in this paper allow their reliable taxonomic identification. Based on the analysis of our experimental data and analyses available in the literature, we propose to combine the genera Alteromonas, Pseudoalteromonas, Idiomarina, and Colwellia into a new family, Alteromonadaceae fam. nov., with the type genus Alteromonas.     

Characterization of the microbial diversity in a permafrost sample from the Canadian high Arctic using culture-dependent and culture-independent methods

A combination of culture-dependent and culture-independent methodologies (Bacteria and Archaea 16S rRNA gene clone library analyses) was used to determine the microbial diversity present within a geographically distinct high Arctic permafrost sample. Culturable Bacteria isolates, identified by 16S rRNA gene sequencing, belonged to the phyla Firmicutes, Actinobacteria and Proteobacteria with spore-forming Firmicutes being the most abundant; the majority of the isolates (19/23) were psychrotolerant, some (11/23) were halotolerant, and three isolates grew at -5 degrees C. A Bacteria 16S rRNA gene library containing 101 clones was composed of 42 phylotypes related to diverse phylogenetic groups including the Actinobacteria, Proteobacteria, Firmicutes, Cytophaga - Flavobacteria - Bacteroides, Planctomyces and Gemmatimonadetes; the bacterial 16S rRNA gene phylotypes were dominated by Actinobacteria- and Proteobacteria-related sequences. An Archaea 16S rRNA gene clone library containing 56 clones was made up of 11 phylotypes and contained sequences related to both of the major Archaea domains (Euryarchaeota and Crenarchaeota); the majority of sequences in the Archaea library were related to halophilic Archaea. Characterization of the microbial diversity existing within permafrost environments is important as it will lead to a better understanding of how microorganisms function and survive in such extreme cryoenvironments.     

比什凯克盐碱土壤可培养细菌的多样性

【目的】通过对吉尔吉斯共和国比什凯克地区一处盐碱土壤样品可培养细菌的分离筛选,初步了解该地区土壤微生物生理多样性和系统发育多样性。【方法】利用加盐(NaCl 5%)的R2A、TSB、1/4×NA和Gause No.1培养基筛选耐盐碱菌株。对部分分离菌株的革兰氏染色、耐盐性、生长温度范围、pH耐受、产酶性能进行了比较,进而采用核糖体DNA扩增片段限制性酶切分析(ARDRA)研究了比什凯克地区耐盐碱细菌的群落结构和多样性。【结果】从比什凯克地区盐碱土样中分离得到120株耐盐碱细菌,通过限制性内切酶Hae III对纯化菌株的16S rRNA基因进行酶切分型,根据ARDRA的酶切图谱,将其划分为19个操作分类单元。16S rRNA基因序列测定和系统发育分析结果显示,分离菌株分布于厚壁菌门、放线菌门、变形菌门下的17个种属,且部分菌株的16S rRNA基因序列同源性低于97%,可能是潜在的新种。【结论】比什凯克地区盐碱土样中的耐盐碱细菌不仅具有丰富的多样性,还蕴藏着具有地域特点的新菌种资源。     

可可西里土壤样品中细菌多样性的分析

本实验采用纯培养和免培养相结合的方法对来源于可可西里的一份土壤样品中的细菌多样性进行了初步研究。纯培养实验使用了6种分离培养基, 共得到细菌19株, 其中放线菌7株, 非放线菌细菌12株。这些菌株分别属于叶杆菌属(Phyllobacterium)、贪食菌属(Variovorax)、假单胞菌属(Pseudomonas)、链霉菌属(Streptomyces)、小月菌属(Microlunatus)、原小单胞菌属(Promicromonospora)、韩国生工菌属(Kribbella)和芽孢杆菌属(Bacillus) 8个属。免培养分析采用基于通用引物PCR 扩增的细菌16S rRNA 基因文库的方法以及变性梯度凝胶电泳(DGGE)。16S rRNA基因文库分析结果表明, 该土壤样品细菌群落可划分为19个OTUs, 分属于5个不同纲, 优势顺序为β-Proteobacteria (75%), α-Proteobacteria (9%), γ-Proteobacteria (7%), Actinobacteria (7%), Firmicutes (2%)。变性梯度凝胶电泳分析表明, 该样品细菌多样性指数Shannon-wiener index为2.68, 表明其中微生物多样性较低, 这可能和其所处的极端环境有一定关系。比较纯培养和免培养的实验结果发现, 土壤中的一些优势细菌并没有被有效地分离, 需要在针对特定微生物设计特定培养基及培养条件进行选择性分离上做更多的探索研究。