一株溶藻细菌的分离鉴定及其对虾池两种蓝藻溶藻效果的研究

论文摘要

对虾养殖业是我国农业经济发展的重要产业之一。在养殖过程中,无机物、有机物的大量积累,导致养殖环境中一些有害藻类富营养化生长,严重破坏养殖水环境。藻类大量死亡产生的藻毒素等有毒物质,直接危害养殖动物。目前,改善对虾养殖生态环境,促进对虾养殖业的稳定健康发展,已成为水产养殖业共同关注的问题。溶藻细菌,作为水环境生物防治的一种生物,引起越来越多的人关注。本实验通过对固体平板溶藻方法的改良,从湛江市海滨公园土样中筛选分离出一株溶藻细菌,利用该溶藻细菌对对虾养殖环境中一些有害微藻进行溶藻试验,并对该菌株的溶藻特性,溶藻方式及环境因子对其溶藻效果进行了研究。实验结果如下:1、经形态观察、生理生化及16S rDNA鉴定结果表明,该菌株为革兰氏阳性杆菌,产芽孢、可运动;该溶藻细菌的16S rDNA核苷酸序列与与侧孢短芽孢杆菌(Brevibacillus laterosporus)的相似性最高,同源性大于97%。2、经固体平板和液体溶藻试验发现,该菌株既能在固体培养基上溶藻,也能在液体培养基中溶藻,具有较广泛的溶藻能力。3、菌液与藻液按不同比例混合共培养结果表明,当菌藻比为1:10(菌浓度约为105 cfu/mL)时,对颤藻和席藻叶绿素a的合成有促进作用;当菌藻比为1:2时(菌浓度约为107 cfu/mL)时,对颤藻和席藻叶绿素a的合成有较强的抑制作用;当菌藻比为1:1时(菌浓度约为109 cfu/mL)时,对颤藻和席藻叶绿素a的合成有很强的抑制作用。因此,菌液浓度保持在107 cfu/mL以上才有明显的溶藻效果。4、菌液经超声破碎、高温处理、离心沉降、0.22μm膜过滤后,与藻液进行共培养,均对颤藻和席藻叶绿素a的含量有显著影响(P<0.05),其中菌原液对颤藻和席藻叶绿素a的合成有较强抑制作用,其叶绿素a含量分别比其相应的对照组减少了74.18%、85.34%。经超声破碎和经高温处理后仍有较强的抑制作用,表明溶藻物质具有很高的热稳定性,为非蛋白类物质。因此,该菌株的溶藻方式为直接和间接共同作用方式,其中以间接溶藻为主。5、溶藻细菌分别对颤藻、席藻、微小亚历山大藻和条纹小环藻进行溶藻试验。实验结果表明,24 h内微小亚历山大藻藻细胞完全破碎,7 d后席藻和颤藻叶绿素a含量较对照组分别下降了91.45%,75.83%。该溶藻细菌对席藻、微小亚历山大藻有强烈的溶解作用,对颤藻有很强的抑制作用,对条纹小环藻无明显作用。因此,该菌株的溶藻具有种属特异性。6、三种光照条件下(光暗比分别为14h:10h、0h:24h、24h:0h),溶藻细菌对颤藻和席藻叶绿素a的含量影响显著(P<0.05)。Duncan多重比较表明,黑暗条件下对藻叶绿素a的合成抑制效果较其他光照条件好。因此,黑暗条件下,溶藻细菌对颤藻和席藻的生长抑制效果最好。7、不同温度条件下,溶藻细菌对颤藻和席藻叶绿素a的含量影响显著(P<0.05)。Duncan多重比较表明,温度为20～25℃时,溶藻细菌对藻叶绿素a的合成抑制效果明显高于其他温度组。因此,20～25℃条件下溶藻细菌对颤藻和席藻的生长抑制效果较好。8、不同盐度条件下,溶藻细菌对颤藻和席藻叶绿素a的含量影响显著(P<0.05)。Duncan多重比较表明,盐度为20～25时,溶藻细菌对藻叶绿素a的合成抑制效果较其他盐度组高。因此,盐度20～25条件下,溶藻细菌对颤藻和席藻叶绿素a的合成抑制效果较好。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 1 前言
• 1.1 颤藻、席藻的生物及生态学特征
• 1.2 菌藻关系研究进展
• 1.2.1 菌藻相互促进作用
• 1.2.2 菌藻相互抑制作用
• 1.2.3 微藻及其藻际细菌群落之间的关系
• 1.2.4 溶藻细菌的研究
• 1.3 研究目的和意义
• 2 溶藻细菌的分离、鉴定及其性质的研究
• 2.1 材料
• 2.1.1 藻种
• 2.1.2 培养基
• 2.1.3 试剂
• 2.1.4 仪器
• 2.2 方法
• 2.2.1 藻种培养条件
• 2.2.2 细菌培养条件
• 2.2.3 溶藻细菌的筛选
• 2.2.4 溶藻细菌的鉴定
• 2.2.5 溶藻细菌生长曲线的测定
• 2.2.6 颤藻生长周期的测定
• 2.2.7 溶藻细菌在液体培养基中对颤藻生长的影响
• 2.2.8 叶绿素a 含量的测定
• 2.3 结果与分析
• 2.3.1 溶藻细菌的筛选
• 2.3.2 溶藻细菌的鉴定
• 2.3.3 溶藻细菌的生长曲线
• 2.3.4 筛选溶藻细菌的颤藻生长周期
• 2.3.5 溶藻细菌在液体培养基中对颤藻生长的影响
• 2.4 讨论
• 2.4.1 筛选溶藻细菌的方法及途径
• 2.4.2 溶藻细菌的种类
• 2.4.3 溶藻细菌生长特性
• 2.5 小结
• 3 溶藻细菌溶藻特性及溶藻方式的研究
• 3.1 材料
• 3.1.1 藻种
• 3.1.2 菌种
• 3.1.3 培养基
• 3.1.4 试剂
• 3.1.5 仪器
• 3.2 方法
• 3.2.1 菌悬液的制备
• 3.2.2 细菌数量的测定
• 3.2.3 溶藻细菌溶藻方式探讨
• 3.2.4 不同菌浓度对2 种蓝藻叶绿素a 含量的影响实验
• 3.2.5 溶藻细菌溶藻特异性实验
• 3.2.6 数据分析
• 3.3 结果与分析
• 3.3.1 溶藻方式的探讨
• 3.3.2 不同菌浓度对2 种蓝藻叶绿素a 含量的影响
• 3.3.3 溶藻细菌的溶藻特异性
• 3.4 讨论
• 3.4.1 溶藻方式探讨
• 3.4.2 菌浓度与溶藻效果
• 3.4.3 溶藻细菌溶藻特异性及作用机理
• 3.5 小结
• 4 不同光照、温度和盐度条件下溶藻细菌对2 种蓝藻生长的影响
• 4.1 材料
• 4.1.1 藻种
• 4.1.2 菌种
• 4.1.3 培养基
• 4.1.4 试剂
• 4.1.5 仪器
• 4.2 方法
• 4.2.1 实验前准备
• 4.2.2 光照对细菌溶藻效果的影响
• 4.2.3 温度对细菌溶藻效果的影响
• 4.2.4 盐度对细菌溶颤藻效果的影响
• 4.2.5 溶藻效果指标的测定
• 4.3 结果与分析
• 4.3.1 光照对细菌溶藻效果的影响
• 4.3.2 温度对细菌溶藻效果的影响
• 4.3.3 盐度对细菌溶藻效果的影响
• 4.4 讨论
• 4.4.1 光照对细菌溶藻效果的影响
• 4.4.2 温度对细菌溶藻效果的影响
• 4.4.3 盐度对细菌溶藻效果的影响
• 4.5 小结
• 参考文献
• 致谢
• 作者简介
• 导师简介