不同地点红树林土壤链霉菌的地理分布及新种鉴定

论文摘要

在过去的十年里,微生物地理分布的研究越来越受到重视,逐渐成为生态学研究的一个新领域。选取链霉菌作为研究对象,对其在四个不同地点（广东深圳、福建厦门、海南文昌和海南三亚）红树林生态环境中的分布进行研究。从土壤理化性质、16S rRNA基因分类和菌株所表现的生物活性三个方面来研究不同地点红树林土壤中分离得到的链霉菌菌株,并通过PRIMER统计分析软件研究地理位置、土壤环境理化参数、链霉菌16S rRNA分群和菌株活性这四者之间的互作关系。发现文昌红树林土壤的理化性质最为特殊,同时,从文昌分离得到的链霉菌,无论是菌株的16S rRNA基因分群还是菌株活性分布都与其他三个地点有着明显差异；土壤参数中的有机质（OM）、全氮（N）、全磷（P205）、有效钾（K）、pH、盐度（Salinity）与链霉菌16SrRNA分群结果和菌株活性分布都有着显著的相关性。对两株链霉菌新种WC172205和SZ172115进行了鉴定工作。菌株172205,分离自海南文昌清澜港红树林土壤,具有抗人类骨髓性白血病细胞株K562活性,其16S rRNA基因序列分析表明,172205属于链霉菌属,与已知的链霉菌模式菌株最高相似率为98.29%,其（G+C）mol%为70.33%；菌株172205与最接近的模式菌株S.flocculus NBRC 13041T,S.ferralitis SFOp68T,S.haliclonae DSM 41970T做DNA-DNA分子杂交,结果分别为50.28±4%,49.15±11%,37.56±11%,均低于国际细菌学分类委员会提出的划分细菌种的界限值70%。172205在形态特征、生理生化特征以及化学组分特征方面也与其他三株模式菌株存在明显差异,所以确定172205为Streptomyces属的一个新种,命名为Streptomyces qinglanensis sp. nov. （=CGMCC 4.6825T=DSM 42035T）.菌株172115,分离自深圳红树林土壤,16S rRNA基因序列以及形态特征均表明菌株172115属于链霉菌属,并且与其他已知的模式菌株16S rRNA的最高相似率为98.29%。172115菌株的细胞壁中含有LL-和（?）neso-DAP,全细胞水解液含有鼠李糖,核糖,半乳糖和葡萄糖。脂肪酸主要成分为iso-C14:0 （10.65%）, iso-C15:0 （10.64%）, anteiso-C15:0 （12.19%）, iso-C16:0 （33.14%）。甲基萘醌的主要组分为MK-9（H6）, MK-9（H8）。磷酸类脂的主要组分为磷脂酰肌醇（PI）、磷脂酰乙醇胺（PE）和双磷脂酰甘油（DPG）。DNA-DNA分子杂交结果显示菌株172115与参照菌株的杂交率均低于70%。综合形态特征、生理生化特征以及基因组DNA分子杂交结果可以确定菌株172115为链霉菌属的一个新种,命名为Streptomyces shenzhenensis sp. nov. （=CCTCCAA 2011001T=DSM 42034T）.

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 1 前言
• 1.1 微生物地理分布的研究现状
• 1.2 大型多元统计软件PRIMER的应用
• 1.3 红树林环境链霉菌
• 1.3.1 全国红树林的主要分布现状及其特征
• 1.3.2 链霉菌概述
• 1.3.3 红树林环境链霉菌研究进展
• 1.4 放线菌的新种鉴定（多相分类）
• 1.4.1 表型分类
• 1.4.2 化学分类
• 1.4.3 分子分类
• 1.5 本课题的研究目的和意义
• 2 材料和方法
• 2.1 实验材料
• 2.1.1 实验菌株来源
• 2.1.2 分析试剂
• 2.1.3 实验仪器与设备
• 2.1.4 培养基
• 2.1.5 分析软件
• 2.2 实验方法
• 2.2.1 红树林土壤的理化性质分析
• 2.2.2 16S rRNA基因序列的扩增和系统发育分析
• 2.2.3 多元统计软件PRIMER的应用
• 2.2.4 形态学特征鉴定
• 2.2.5 生理生化特征鉴定
• 2.2.6 化学分类特征鉴定
• 2.2.7 分子分类特征鉴定
• 3 结果与分析
• 3.1 不同地区红树林土壤链霉菌菌株地理分布特征
• 3.1.1 不同地区红树林土壤理化参数结果及分析
• 3.1.2 链霉菌菌株16S rRNA测序结果及分析
• 3.1.3 不同地点红树林土壤链霉菌菌株的活性分布
• 3.1.4 不同地点红树林土壤的环境参数对链霉菌类群的影响
• 3.1.5 不同地点红树林土壤环境参数对具活性的链霉菌菌株分布的影响
• 3.1.6 不同地点红树林土壤链霉菌类群和菌株活性的相关性分析
• 3.2 Streptomyces qinglanensis sp.nov（菌株172205）的鉴定
• 3.2.1 菌株172205的16S rRNA基因序列分析
• 3.2.2 形态特征
• 3.2.3 生理生化特征
• 3.2.4 化学特征
• 3.2.5 菌株172205的分子分类特征
• 3.2.6 菌株172205多相分类结果
• 3.3 Streptomyces shenzhenens sp.nov（菌株172115）的鉴定
• 3.3.1 菌株172115的16S rRNA基因序列分析
• 3.3.2 形态特征
• 3.3.3 生理生化特征
• 3.3.4 化学特征
• 3.3.5 菌株172115的分子分类特征
• 3.3.6 菌株172115多相分类结果
• 4. 讨论
• 4.1 从不同地点红树林土壤中分离得到的链霉菌菌株类群分析
• 4.2 深海与红树林土壤链霉菌菌株共同构建系统发育树分析
• 4.3 对红树林土壤链霉菌的地理分布特征、类群分布特征以及活性分布结果的讨论
• 4.4 链霉菌活性结果分析与展望
• 参考文献
• 致谢
• 附录