荧光标记珊瑚组织来源细菌及其与虫黄藻相互作用的显微观察

【背景】研究珊瑚-细菌、虫黄藻-细菌的相互作用是解析珊瑚健康机理的关键。对珊瑚共附生细菌进行稳定荧光标记有助于原位观察细菌与虫黄藻或珊瑚的相互作用。当前,对于野生型珊瑚共附生细菌遗传操作体系的研究有限,限制了对细菌与珊瑚、虫黄藻原位互作模式的揭示。【目的】建立一种适合专性海洋细菌的遗传操作体系,利用其对珊瑚组织来源细菌进行绿色荧光蛋白标记,用于研究标记菌株与虫黄藻的相互作用。【方法】通过电穿孔的方式将构建好的广宿主重组质粒转入供体菌(Escherichia coli WM3064),然后将供体菌与添加海水才可以生长的受体菌SCSIO 12696(港口球菌科,Porticoccaceae;分离自鹿角杯形珊瑚组织)按供、受体菌细胞数比分别为4:1、2:1、1:1比例混合,在25℃和30℃下于改良LB培养基上接合转移。显微观察标记细菌与虫黄藻相互作用。【结果】改良的LB培养基适用于需海水才可生长的专性海洋细菌的接合转移实验。接合转移的效率与供、受体菌的比例及温度有关。确定优化的接合转移条件为:供、受体菌的比例为1:1,温度为30℃。利用建立的接合转移体系,构建了增强型绿色荧光蛋白标记菌株SCSIO 12696。在激光扫描共聚焦显微镜下能清晰观察到标记菌株SCSIO 12696和虫黄藻在共培养时的相互作用。【结论】建立了适合专性海洋细菌的遗传操作体系,利用其构建荧光蛋白标记菌株可用于虫黄藻-细菌、珊瑚-细菌相互作用的研究,有助于揭示珊瑚共附生细菌的生态作用机制。     

南海深海沉积物中52株真菌的初步分离鉴定及其代谢产物活性

【背景】深海环境复杂多样,蕴含着丰富的真菌资源,为深海真菌结构新颖代谢产物化学及生物活性研究提供了新契机。【目的】对南海深海环境来源真菌进行初步鉴定和代谢产物活性初步研究,旨在筛选和发现潜在的药源真菌新资源,为南海深海真菌资源的进一步开发利用奠定基础。【方法】基于内转录间隔区(ITS)序列测定对分离得到的52株真菌进行初步鉴定,利用纸片扩散法、Solis改良法和DPPH自由基清除法对真菌粗浸膏进行了抗菌(ABA)、卤虫致死(BSL)和抗氧化活性(ABTS)筛选。【结果】52株真菌分布在16个属,其中枝孢菌属(Cladosporium)、曲霉属(Aspergillus)为优势菌群,分别占菌株总数的25.00%、23.08%;32株真菌发酵产物具有抑制至少1种指示菌的活性,其中8株对所有指示菌均有抑制作用;23株具有一定强度的卤虫致死活性,占总数的44.23%,其中有2株活性较显著,IC50值为68.59μg/mL和78.83μg/mL;30株具有DPPH自由基清除活性,占总数的57.69%,其中有9株活性较显著,EC50值低于100μg/mL。【结论】初步认知了南海部分海域深海沉积环境真菌分布和代谢产物活性特征,发现了一批潜在的活性真菌资源,为后续深海真菌代谢产物化学多样性及其功能研究提供支撑。     

海洋链霉菌Streptomyces sp. SCSIO 1672及其代谢产物水杨酸的分离鉴定

从南海海洋沉积物中分离得到1株海洋放线菌,鉴定为链霉菌Streptomyces sp. SCSIO 1672。通过优化发酵条件,采用海虾生物致死活性和高效液相色谱追踪,利用有机溶剂萃取、正相硅胶、反相硅胶等各种色谱层析方法分离出活性化合物,通过波谱数据解析出海洋放线菌SCSIO 1672次级代谢产物中的该活性化合物为水杨酸。     

一株珊瑚礁-海草床复合生态系统固氮菌的分离与鉴定

三亚珊瑚礁自然保护区部分珊瑚礁退化后逐渐演替为以泰来藻(Thalassia hemprichii)为优势种的海草床群落,采用选择性无氮培养基从泰来藻植株的根际,分离得到一株固氮菌,编号为G33-1,经形态学、生理生化鉴定和16SrDNA及固氮基因nifH的序列分析,初步鉴定为成团泛菌(Pantoea agglomerans)。该菌为革兰氏阴性菌,以周生鞭毛运动,呈直杆状,菌落圆形,半透明乳白色,比较湿润,有光泽,直径约1mm,低凸,光滑,边缘比较整齐。最适培养条件为:氯化钠浓度25‰,生长温度为37°C,起始pH值为8。与成团泛菌标准菌株(ATCC27155TM)相比较,在碳源利用、精氨酸双水解、苯丙氨酸脱胺酶、鸟氨酸脱胺酶、以及生长温度和盐度等方面都具有较高的相似性,以16SrDNA为基础构建的系统进化树分析结果,表明其与成团泛菌属Pantoeaag-glomeransWAB1870进化距离最近,相似性大于99%。此外,利用乙炔还原法对固氮活性进行测定,其具有较高的固氮活性,达299.16nmolC2H2/(mL.h)。     

未培养微生物研究策略概述

基于未培养微生物数量巨大、种类繁多、基因资源丰富等特点。扼要介绍了未培养微生物的纯培养分离策略和分子生物学研究方法。随着新型培养策略如原位仿生境培养、限制性培养、单细胞微操作等的出现,使未培养微生物的纯培养成为可能。同时由于宏基因组学和高通量DNA测序等现代分子生物学方法技术的逐渐成熟,使来源于未培养微生物的新基因和新活性物质的分离筛选出现了新的机遇与挑战。     

浮游植物的化感作用

生物化感作用研究是近年来兴起的交叉学科,是化学生态学研究的重要领域。研究水域浮游植物化感作用对了解浮游植物之间、浮游植物与其他生物之间的相互作用及作用机理具有重要意义,对了解赤潮和水华的发生机制及其生态控制等具有非常重要的作用。综述了海洋和湖泊浮游植物化感作用和化感物质的内涵,讨论了水体浮游植物化感作用的特点、研究化感作用的基本方法、化感物质的种类以及影响化感物质作用的生物和非生物因素,详细介绍了浮游植物化感物质的作用机理以及逃避和拈抗化感作用的方式,同时对目前研究的热点问题及未来研究的方向做了简要概述。     

南海链霉菌SCSIO 1635中抗霉素类化合物的分离鉴定(英文)

我们从南海海底沉积环境分离了一株放线菌SCSIO1635,经16S rDNA的序列分析将该株菌鉴定为链霉菌属。我们从该菌的发酵液中分离得到了4个化合物,经质谱和核磁共振波谱解析,确定为抗霉素类化合物:异构体antimycin A1a和A1b(1)、deisovalerylblastmycin(2)、kitamycin A(3)和antimycin A9(4)。     

许树中苯乙醇苷类化合物的研究

用层析方法从许树Clerodendrum inerme的乙醇提取物中分离得到9个糖苷类化合物,通过光谱分析,鉴定结构为毛蕊糖苷（verbascoside,1）、异毛蕊糖苷（isoverbascoside,2）、脱咖啡酰基毛蕊糖苷（decaffeoylverbascoside,3）、campneosideI（4）、cistanosideE（5）、markhamiosideF（6）、isocistanosideF（7）、benzyl glucoside（8）和purpureasideB（9）。其中化合物4—9为首次从该植物中分离得到。     

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。     

红树林土壤微生物宏基因组文库的构建及两种新颖的β-葡萄糖苷酶基因的鉴定

宏基因组技术是挖掘微生物新酶的重要途径。通过构建红树林土壤微生物Fosmid文库,共获得了约100 000个阳性克隆,该文库外源插入片段平均长度约为30 kb,文库容量达3 Gb。通过对文库中10 000个克隆进行功能筛选,获得了17个具有β-葡萄糖苷酶活性的克隆。对其中2个表达β-葡萄糖苷酶的克隆进行亚克隆,获得2个新颖的β-葡萄糖苷酶的基因,分别命名MhGH3和bgl66。生物信息学分析表明,MhGH3基因由1 992个碱基对组成,bgl66基因由2 025个碱基对组成。在氨基酸水平上,MhGH3和bgl66编码的蛋白质与GenBank数据库中已知β-葡萄糖苷酶的一致性分别为64%和55%。