深海热液环境高温放线菌多样性研究
文献类型：学位论文
| 作者 | 王可欣 |
| 答辩日期 | 2019 |
| 授予单位 | 南海海洋研究所 |
| 导师 | 田新朋 |
| 关键词 | 深海热液环境，高温，嗜热微生物，高温放线菌，新物种资源 |
| 学位名称 | 硕士 |
| 学位专业 | 海洋生物学 |
| 其他题名 | The diversity of the family Thermoactinomycetaceae in deep sea hydrothermal environments |
| 英文摘要 | 热液生态系统具有极端的环境条件，其中蕴含着丰富嗜热微生物可待挖掘。嗜热微生物具有适应高温环境的独特生理特性，潜在应用价值巨大，有待深入的研究和开发。嗜热微生物主要分布于火山喷口、热泉、深海热液、高温堆肥等高温环境，是筛选特殊酶活、分离特殊活性化合物的优良菌种资源；嗜热微生物一般同时具有耐受多种极端条件的能力，如嗜高盐，嗜高压，嗜碱，耐广谱有毒化合物。高温放线菌科（Thermoactinomycetaceae）微生物具有全球分布的特点，广泛存在于各种高温环境，在陆源、海洋和临床样本中均有分离获得。自高温放线菌科建立以来，不断有该科新物种被有效鉴定并发表，但是该科类群在深海热液环境中的报道相对较少。本实验通过纯培养和免培养两种研究手段，以非热液样品作参照，对深海热液沉积环境中的耐热微生物进行研究，并分析高温放线菌科微生物的多样性和分布情况。对于纯培养研究，利用设计优化的23种分离培养基，在55-60 oC高温条件下对22个海洋沉积样品进行多次分离培养，共获得了纯培养菌株2020株，初步鉴定结果显示，可培养细菌分属于3个门、5个纲、6个目、13个科、42个属的179个物种。其中厚壁菌门（Firmicutes）在分离获得的2020株细菌中占绝对优势，共获得1994株，占98.7%。在本实验中，获得了347株潜在的新物种（16S rRNA基因序列相似性低于98%），稀有物种出新率为17.2%。本次共分离获得高温放线菌科菌株210株，南太平洋热液环境比普通海洋沉积环境和西太平洋热液环境中获得的高温放线菌科菌株数目多。根据这210株高温放线菌的16S rRNA基因序列比对信息，可将其进一步归类为10个属的18个种，包含潜在新物种26株。特殊南海沉积样品14Y8和7.18zhuadou-3分离获得细菌菌株213株和155株，菌株数目和物种丰富度均与南太平洋热液样品相似，推测该样品采样点附近可能存在热液活动，但这一猜测仍需实地勘测等实验的验证。另外，从样品7.18zhuadou-3中分离获得数目最多的高温放线菌（68株，32.4%）。对19个海洋沉积样品进行的免培养分析表明，变形菌门（Proteobacteria）和厚壁菌门（Firmicutes）为两个最丰富的类群，检测到5个归类于高温放线菌科OTUs，共188条环境序列。OTU 2844是所有12个南太平洋热液沉积样品共有的序列，OTU 2844和OTU 1923在高温放线菌科进化树中形成独立分支，可能为该科的两个潜在新属。结合纯培养和免培养分析结果，表明深海热液环境蕴含丰富的微生物类群和新物种资源，高温放线菌科在热液环境纯培养菌株中为优势类群之一，通过免培养手段检测到的高温放线菌科物种与纯培养结果之间存在一定差异，这两种方法相互补充，更充分地揭示了深海热液环境中高温放线菌科微生物的多样性。在本实验中，对分离获得的两株潜在新物种SCSIO 07575T和SCSIO 07484T进行了多相分类鉴定，确定其分类地位，并完成一个新属新种和一个新种的菌种描述。 |
| 源URL | [http://ir.scsio.ac.cn/handle/344004/18099]  |
| 专题 | 南海海洋研究所_学位论文（硕士） |
| 推荐引用方式 GB/T 7714 | 王可欣. 深海热液环境高温放线菌多样性研究[D]. 南海海洋研究所. 2019. |
入库方式： OAI收割
来源：南海海洋研究所
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