青藏高原察尔汗盐湖地区可培养中度嗜盐菌的群落结构与多样性

【目的】研究青海察尔汗盐湖地区的可培养中度嗜盐菌的群落结构及多样性。【方法】采用多种选择性培养基进行中度嗜盐菌的分离、培养;通过16S r RNA基因序列扩增、测定,根据序列信息,进行系统进化树构建、群落结构组成分析及多样性指数计算。【结果】从察尔汗盐湖卤水及湖泥中分离到中度嗜盐菌421株,合并重复菌株后共83株中度嗜盐菌。菌株16S rRNA基因序列信息显示,4株中度嗜盐菌为潜在的新分类单元。83株嗜盐细菌分布于3个门的6个科16个属。其中,Bacillus属、Oceanobacillus属和Halomonas属为优势属。多样性结果显示,水样中的菌株多样性高于泥样,而泥样中的菌株优势度高于水样。【结论】察尔汗盐湖中度嗜盐菌具有丰富的遗传多样性,种群种类丰富,优势菌群集中,该盐湖地区存在可分离培养的中度嗜盐菌的疑似新物种。     

一株中性嗜盐菌Halobacillus dabanensis N522的分离鉴定及其抗菌活性研究

从广东省徐闻盐场沉积物中分离嗜盐菌,鉴定目标菌株、考察培养条件,并对发酵液中抗菌活性物质进行理化性质研究。用稀释涂布法分离嗜盐菌,通过生理生化实验和16S r RNA基因序列分析鉴定分离得到的菌株;采用管碟法考察嗜盐菌发酵液的抗菌活性,并对其抗菌活性物质进行理化分析。结果显示,分离得到一株嗜盐菌,经生理生化实验和16S r RNA序列分析鉴定后命名为达坂喜盐芽胞杆菌(Halobacillus dabanensis)N522,其最适生长p H值和Na Cl浓度分别为7.0和100 g/L,属于中度嗜盐菌类群。菌株N522的发酵液对多种细菌和真菌具有抑制作用,其中,对金黄色葡萄球菌的抑制能力最强。经硫酸铵盐析和蛋白酶实验分析,初步确定菌株N522所产抗菌活性物质为多肽,分子量在3-5 k D之间,并且该抗菌活性物质对p H和温度稳定性良好。晒盐场沉积物中分离得到的中度嗜盐菌H.dabanensis N522可作为开发抗菌药物的潜在新来源。     

新疆艾丁湖中度嗜盐苯酚降解菌多样性研究

高盐含酚废水属于极难处理的废水之一,筛选具有生物学降解能力的嗜盐菌有助于解决这一难题。从新疆艾丁湖盐湖中分离筛选能够降解苯酚的中度嗜盐菌,了解盐湖中度嗜盐苯酚降解菌的多样性组成和降解能力。研究结果表明,10%(质量分数)的盐浓度条件下,分离得到166株嗜盐菌,通过以苯酚为唯一碳源的培养基进行降解活性筛选后得到45株阳性菌,根据细菌16S rRNA基因序列系统进化分析,这45株菌分别归类到3个门,5个科,9个属。其中拟诺卡氏菌属(Nocardiopsis)是优势菌,占总量的68.8%,其余菌分布于Bacillus、Gracilibacillus、Pontibacillus、Halobacillus、Marinococcus和Halomonas属。在含100 mg/L苯酚的液体培养基,经过10 d培养后,这45株菌降解效率为1%~17%。本研究为工业应用提供了嗜盐微生物种质资源,极具进一步发掘和研究价值。     

青海湖嗜盐微生物系统发育与种群多样性

青海湖是我国境内最大的内陆咸水湖泊,水体中嗜盐微生物的生存现状尚不明确。本研究利用OSM培养基(Oesterhelt-Stoeckenius medium),从湖域生境水样中富集和分离获得嗜盐微生物35株,以中度嗜盐菌为主,约占62.9%(22株);轻度嗜盐菌次之,约占22.9%(8株);耐盐菌与非嗜盐菌分别占11.4%(4株)和2.9%(1株)。根据16SrDNA序列的系统发育分析表明,γ-变形菌纲(γ-Proteobacteria)菌株最多,约占68.6%(24株);芽孢杆菌纲次之,约占17.1%(6株);放线菌纲、α-变形菌纲(α-Proteobacteria,1株)和散囊菌亚纲(Eurotiomycetidae,1株)的类群相对较少。这些嗜盐菌属于14个属,其中以海洋螺菌目盐单胞菌属(Halomonas)为优势种群,共计10株;其次为海单胞菌属(Marinomonas),共4株。中度嗜盐菌盐单胞菌属应为青海湖嗜盐菌的优势种群,可能因为相对偏低的盐度环境,为其长期进化和适应性生存提供了必要条件。     

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.     

盐地碱蓬内生中度嗜盐菌的分离与系统发育多样性分析

为了了解东营滨海盐地碱蓬植株内生中度嗜盐菌的多样性,采用传统分离鉴定技术和基于16S rRNA序列分析对样品中可培养细菌的多样性进行研究。根据其生理生化特征、16S rRNA序列测定和系统发育分析,分离获得的15株内生菌可分为4个类群,涉及Halomonadaceae科的Chromohalobacter属、Kushneria属、Halomonas属以及Bacillaceae科的Bacillus属。类群I中4菌株的16S rRNA序列与Chromohalobacter israelensis的最高相似性为95%。类群II共7株菌,归属于Kushneria属,是碱蓬内生中度嗜盐菌中的优势类群。类群III菌株的16S rRNA序列与一株尚无明确分类地位的Gammaproteobacteria亚门耐盐固氮细菌Haererehalobacter sp.JG11的相似性为99%。类群IV中的芽孢杆菌的16S rRNA序列与已知细菌的相似性为96%,很可能代表了Bacillus属的新种。各种水解酶类的分析表明,在分离的15株菌中有3株菌产蛋白酶,14株产酯酶,8株产DNA酶,11株产半乳糖苷酶,14株产脲酶。研究结果揭示,盐地碱蓬中存在较为丰富的中度嗜盐菌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。     

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。     

松嫩平原盐碱地中耐(嗜)盐菌的生物多样性

【目的】分离纯化松嫩平原盐碱地中可培养的耐盐菌和嗜盐菌,并分析其生物多样性。【方法】采用纯培养法和定向富集法从该地区盐碱土样中分离耐盐菌和嗜盐菌,然后通过16S rRNA基因同源性比对鉴定所分离细菌的系统发育学地位,从而获取松嫩平原盐碱地中耐盐菌和嗜盐菌的多样性信息。【结果】共分离到细菌40株,分属于细菌域中3个门(Actinobacteria,Firmicutes,γ-Proteobacteria)、8个科、16个属、34个种。其中多数菌株属于厚壁菌门(Firmicutes),最优势属为葡球菌属(Staphylococcus)(8株,占总菌株的20%),其次依次为盐单胞菌属(Halomonas)(5株,12.5%)、芽胞杆菌属(Bacillus)(4株,10%)、大洋芽胞杆菌属(Oceanbacillus)(4株,10%)、库克菌属(Kocuria)(4株,10%)和假单胞菌属(Pseudomonas)(3株,7.5%)等。其中9株细菌的16S rRNA基因序列与最近缘种的同源性在97.2%-99.0%之间,可能为新种。菌株耐盐能力主要在5%-10%之间,其中62.5%的菌株为耐盐菌,其余则为中度嗜盐菌。所有菌株的耐碱能力在pH 9-12之间,其中60%的菌株耐碱能力则高达pH 12,除两株为嗜碱菌,其余均为耐碱菌。【结论】研究结果表明,松嫩平原盐碱地中耐盐菌与嗜盐菌种群丰富,主要以葡萄球菌和盐单胞菌为主,菌株不仅耐盐能力高而且耐碱能力也高,并且该地区可能含有丰富的耐盐菌和嗜盐菌的新物种。     

嗜盐菌对高盐有机废水处理的强化作用

为解决高盐有机工业废水处理这一难题, 从山东省威海市路道口盐场晒盐池盐水中分离一株嗜盐菌株YS-1, 通过对该菌株进行原子力显微镜观察、生理生化测定、全细胞脂肪酸分析和16S rDNA序列同源性分析发现YS-1菌株16S rDNA序列与Halomonas sp. (AB167061)的亲缘关系最为接近, 结合上述其它各项结果确定该菌株为盐单胞菌属(Halomonas sp.), 属中度嗜盐菌; 在SBR反应器中对该菌株进行强化高盐有机废水处理试验, 结果表明, 含盐12%、CODcr=1494 mg/L的高盐模拟有机废水, 经72 h CODcr去除率为90.0%, 120 h的CODCr去除率为98.1%, 该菌株具有强化高盐有机废水处理的功能, 通过分离筛选嗜盐菌强化高盐有机工业废水处理具有可行性。     

新疆青海中度嗜盐放线菌生物多样性初步研究

从我国新疆、青海等地采集数份盐碱土样或泥样,采用淀粉-酪素琼脂培养基、甘油天门冬酰胺琼脂培养基、土壤浸汁琼脂培养基分别从中分离到8株、32株中度嗜盐放线菌菌株。经形态、生理学特性与全细胞壁氨基酸组分分析结果比较,选取其中的14株进行16S rDNA序列分析。就物种多样性而言,新疆、青海分离到中度嗜盐放线菌分布至少有3个科,5个属。其中有拟诺卡氏菌科（Nocardiopsaceae）的拟诺卡氏菌属(Nocardiopsis)和链单孢菌属（Streptomonospora）;假诺卡氏菌科(Pseudonocardiaceae)的普氏菌属(Prauserella)和糖单孢菌属(Saccharomonospora);链霉菌科(Streptomycetaceae)的链霉菌属(Streptomyces)。就地区分布来讲,新疆分离到的中度嗜盐放线菌种类要远高于青海。     

高盐盐湖可分离嗜盐耐盐菌的种群多样性及四氢嘧啶产量评价

为了解柴达木盆地茶卡盐湖、柯柯盐湖和小柴旦盐湖等三大硫酸镁亚型高盐盐湖可分离嗜盐耐盐菌的种群多样性,采用RM中、高盐培养基筛选分离可培养的嗜盐菌和耐盐菌,扩增16S rRNA基因序列进行种属鉴定和环境因子典范对应分析(CCA),选取优势菌属构建系统发育树,并采用高效液相色谱法(HPLC)检测次级代谢产物四氢嘧啶(Ect...     

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。     

Survival of extremely and moderately halophilic isolates of Tunisian solar salterns after UV-B or oxidative stress

Adaptation to a solar saltern environment requires mechanisms providing tolerance not only to salinity but also to UV radiation (UVR) and to reactive oxygen species (ROS). We cultivated prokaryote halophiles from two different salinity ponds: the concentrator M1 pond (240 g·L(-1) NaCl) and the crystallizer TS pond (380 g·L(-1) NaCl). We then estimated UV-B and hydrogen peroxide resistance according to the optimal salt concentration for growth of the isolates. We observed a higher biodiversity of bacterial isolates in M1 than in TS. All strains isolated from TS appeared to be extremely halophilic Archaea from the genus Halorubrum. Culturable strains isolated from M1 included extremely halophilic Archaea (genera Haloferax, Halobacterium, Haloterrigena, and Halorubrum) and moderately halophilic Bacteria (genera Halovibrio and Salicola). We also found that archaeal strains were more resistant than bacterial strains to exposure to ROS and UV-B. All organisms tested were more resistant to UV-B exposure at the optimum NaCl concentration for their growth, which is not always the case for H(2)O(2). Finally, if these results are extended to other prokaryotes present in a solar saltern, we could speculate that UVR has greater impact than ROS on the control of prokaryote biodiversity in a solar saltern.     

艾丁湖可培养嗜盐菌多样性及功能酶、抗菌活性筛选

【目的】探究艾丁湖可培养嗜盐菌的多样性、功能酶活性以及抗菌活性,进一步了解其次级代谢产物情况,为新型生物活性物质的发掘提供依据。【方法】选用以20种糖及糖的衍生物作为唯一碳源的寡营养培养基从艾丁湖5个样点中分离得到298株嗜盐菌,根据形态特征去重复后,选取62株菌运用16S r RNA基因系统发育分析的方法研究样品中嗜盐菌的多样性;从不同类群选取22株代表菌株,采用点接法进行3种功能酶的筛选,运用平板对峙法检测代表菌株对12种病原菌的抗菌活性。【结果】从5%、10%和15%3个盐浓度中分别分得221、54和23株嗜盐菌,获得的嗜盐菌分布在9个科18个属;其中放线菌分布于4个属,细菌分布于14个属;Nocardiopsis和Pontibacillus属为艾丁湖可培养嗜盐菌的优势类群,分别占17.7%和16.1%;有15株嗜盐菌相似性低于98.5%,可能为潜在新种。所选取的22株代表菌株中,分别有68.2%、22.7%和72.7%的实验菌株具有蛋白酶、淀粉酶和酯酶活性;45.5%的代表菌株对12种病原菌表现出了抗至少1种病原菌的活性,其中一株Nocardiopsis属放线菌能抗9种病原菌,表现出了广谱的抗菌活性。【结论】新疆艾丁湖土样中嗜盐菌的多样性较丰富,而且具有较好的生物活性,为后续进一步研究其次级代谢产物提供了依据。     

新疆达坂盐湖沉积土壤嗜盐细菌的定向富集与多样性分析

采集新疆达坂盐湖的沉积土壤样品,以选择性富集培养获得的嗜盐细菌基因组DNA为模板,扩增16SrRNA基因,在此基础上构建嗜盐细菌的16SrRNA基因文库,随机挑选文库中的100个阳性克隆子进行群落结构多样性分析。16SrRNA基因序列分析结果表明:100个克隆分属于细菌域9个属的27个种,其中芽孢杆菌属(Bacillus)为优势菌群(48%),喜盐芽孢杆菌属(Halobacillus)(14%)、盐单胞菌属(Halomonas)(13%)为次优势菌群。分析的阳性克隆子中,10个克隆子与GenBank中已报道16SrRNA基因序列的相似性在88.80%到96.90%之间,可能代表新属或新种。研究结果表明,新疆达坂盐湖沉积土壤的富集培养物中存在种类较为丰富的嗜盐细菌。     

Microbial diversity and complexity in hypersaline environments: A preliminary assessment

The microbial communities in solar salterns and a soda lake have been characterized using two techniques: BIOLOG, to estimate the metabolic potential, and amplicon length heterogeneity analysis, to estimate the molecular diversity of these communities. Both techniques demonstrated that the halophilic Bacteria and halophilic Archaea populations in the Eilat, Israel saltern are dynamic communities with extensive metabolic potentials and changing community structures. Halophilic Bacteria were detected in Mono Lake and the lower salinity ponds at the Shark Bay saltern in Western Australia, except when the crystallizer samples were stressed by exposure to Acid Green Dye #9899. At Shark Bay, halophilic Archaea were found only in the crystallizer samples. These data confirm both the metabolic diversity and the phylogenetic complexity of the microbial communities and assert the need to develop more versatile media for the cultivation of the diversity of bacteria in hypersaline environments. Journal of Industrial Microbiology & Biotechnology (2002) 28, 48–55 DOI: 10.1038/sj/jim/7000175 Received 20 May 2001/ Accepted in revised form 15 June 2001     

云南黑井古盐矿可培养极端嗜盐古菌初步研究*

从云南禄丰县黑井古镇古盐矿采集30多个盐土样品,用6种极端嗜盐古菌的培养基进行分离,共挑选出425株嗜盐菌。经过盐浓度耐受等实验筛选并去除可能重复菌株后共有79株极端嗜盐菌,选出15株进行了16S rRNA基因序列测定,结果显示,其中11株为极端嗜盐古菌。对这11株菌进行初步系统发育分析发现,它们广泛分布在极端嗜盐古菌科至少4个不同属中,其中16S rRNA基因和已有效发表种间的序列相似性在97％以上的有6株,分布在Halorubrum,Natronococcus,Natrialba,Halalkalicoccus4个属中;序列相似性低于97％的有5株：菌株YIM-ARC 0032,YIM-ARC 0036,YIM-ARC 0037,YIM-ARC 0050,它们的分类地位有待进一步确定。实验初步显示出了云南黑井盐矿极端嗜盐古菌的多样性和丰富度,值得深入研究。     

Diversity of Heterotrophic Halophilic Bacteria Isolated from Coastal Solar Salterns,Bulgaria and Their Ability to Synthesize Bioactive Molecules with Biotechnological Impact

Investigations on the microbial life in several coastal solar salterns have revealed the presence of novel organisms and synthesis of unusual molecules active in extreme conditions which might be useful in different biotechnological industries. Biodiversity of heterotrophic aerobic bacteria isolated from two salterns, Pomorie salterns and Burgas salterns located at Burgas Bay, Black Sea coast, Bulgaria, as well as ability of the isolates to synthesize biotechnologically valuable compounds were investigated. The results revealed high taxonomic and metabolic bacterial diversity—we isolated 20 morphologically different moderately halophilic and two halotolerant strains affiliated with 11 species from eight genera referred to the phyla Proteobacteria, Firmicutes, and Actinobacteria. Gram-negative bacteria belonged to the genera Halomonas, Chromohalobacter, Salinivibrio, Cobetia, and Nesiotobacter, and gram-positive strains were representatives of the genera Virgibacillus, Salinicoccus, and Brevibacterium. All isolates were found to be alkalitolerant, and 41% of them were psychrotolerant. The strains degraded nine of the tested 18 substrates; polygalacturonase, catalase, phytase, and lipase producers were predominant. This is the first reported detection of xanthan lyase, gellan lyase, arabinase, and phytase activities in halophilic bacteria. Nine of the strains belonging to five different genera were found to produce exopolysaccharides (EPS). The highest level of EPS was observed in Chromohalobacter canadensis strain 28. More than a half of the strains displayed antimicrobial activity against one to five test bacteria and yeasts. The present study is the first report on halophilic bacteria isolated from salterns at the Black Sea coast indicating that the investigated area is an untapped resource of halophilic bacteria with biotechnological potential.