一株高产表面活性剂的南极土地杆菌的分离及其特性

【背景】生物表面活性剂具有毒性低、生物兼容性好和可降解等优点,是化学表面活性剂的优良替代物。目前产生物表面活性剂的微生物多为常温菌,从低温环境中挖掘高产新型生物表面活性剂的生产菌株具有重要的意义。【目的】从南极土壤中筛选产表面活性剂的低温微生物,对其表面活性剂进行纯化和结构解析并评估其性能。【方法】采用排油圈法对分离自南极菲尔德斯半岛土壤样品中的细菌菌株进行筛选,获得一株在菌苔表面产白色固体颗粒的菌株,对菌株进行形态观察和16SrRNA基因序列分析以确定该菌株系统发育地位。利用高效液相色谱法(high performance liquid chromatography, HPLC)分离产物,并用核磁共振波谱(nuclear magnetic resonance,NMR)技术对产物的化学结构进行鉴定。采用单因素试验和响应面设计方法对发酵培养基进行优化。此外,对产物的乳化性能及其对柴油的降解能力进行评估。【结果】得到了一株高产生物表面活性剂的耐冷土地杆菌属(Pedobacter)GW9-17,其最优发酵培养基(g/L)组成为：可溶性淀粉18.0、胰蛋白胨9.0、C3H3NaO3 4.4、K...     

南极中山站长城站土壤及海洋沉积物可培养细菌多样性

南极地区具有气候酷寒干燥、强紫外(UV)辐射和季节性光照与温度波动等恶劣的极端环境条件,孕育了大量微生物资源和潜在新物种。为了挖掘南极不同生境样品蕴含的微生物菌种资源,更好地认识和探索南极地区微生物资源多样性,利用低温寡营养富集结合梯度稀释涂布的方法,对南极长城站、中山站土壤和近海表层沉积物3个生境的样品进行细菌分离和16S rRNA基因序列相似性分析以确定南极细菌分类学地位。结果表明,共获得482株纯培养细菌,有54个属,142个种,分布于变形菌门(Proteobacteria,42%),放线菌门(Actinobacteria,40%),厚壁菌门(Firmicutes,12%),拟杆菌门(Bacteroidetes,4%)和异常球菌-栖热菌门(Deinococcus-Thermus,1%)。优势属为嗜冷杆菌属(Psychrobacter,12%)、假单胞属(Pseudomonas,10%)和节杆菌属(Arthrobacter,9%)。不同生境样品中纯培养细菌多样性存在较大差异。中山站干燥土壤样品中放线菌门比例明显高于变形菌门,有13个特有属,嗜冷杆菌属(Psychrobacter)、红球菌属(Rhodococcus)为优势菌;长城站近岸砂土样品中变形菌门菌株最多,拟杆菌门比例高于中山站样品,有高比例的假单胞菌,分离到12个特有属;近海沉积物样品细菌群落结构最简单,分离到9个特有属。经16S rRNA基因序列对比发现,有7株菌为潜在新种。