發(fā)布時(shí)間：2020-11-18 22:23

　　 第一部分長(zhǎng)江口及其鄰近海域沉積環(huán)境細(xì)菌多樣性研究 河口是一個(gè)復(fù)雜而又特殊的自然綜合體,長(zhǎng)江口及其鄰近海域是我國(guó)重要的陸架海區(qū),一向以生產(chǎn)力高而著稱。河口作為淡水與海洋咸水相交并不斷混合的特殊水體環(huán)境,對(duì)環(huán)境因子變化的反應(yīng)與河流和海洋均有差異。 本文研究的樣品選用2006年6月“東方紅2號(hào)”科學(xué)考察船對(duì)長(zhǎng)江口及臨近海域采集的未受擾動(dòng)的沉積物樣品,北緯31°N至32°N,東經(jīng)122°E至124°E水域的水平方向的(S7,S8,S9,S10)4個(gè)站位。 本文采用16S rRNA基因文庫(kù)分析的方法對(duì)長(zhǎng)江口及其鄰近海域沉積物樣品進(jìn)行細(xì)菌群落結(jié)構(gòu)的研究。16S rDNA序列系統(tǒng)進(jìn)化分析發(fā)現(xiàn)細(xì)菌主要?dú)w屬于17個(gè)細(xì)菌門類:變形菌門(Proteobacteria)(α-、β-、γ-、δ-和ε-亞群)、擬桿菌門(Bacteroidetes)、脫鐵桿菌門(Deferribacteres)、厚壁菌門(Firmicutes)、浮霉菌門(Planctomycetes)、放線菌門(Actinobacteria)、酸桿菌門(Acidobacteria)、綠彎菌門(綠色非硫細(xì)菌)(Chloroflexi)、硝化螺旋菌門(Nitrospira)、梭桿菌門(Fusobacteria)、疣微菌門(Verrucomicrobia)、螺旋體門(Spirochete)及待定的門類OP11、SW3、NKB19、OP3和GN09。研究表明變形菌門細(xì)菌是一類在海洋中非常常見(jiàn)的細(xì)菌,在我們的文庫(kù)當(dāng)中發(fā)現(xiàn)了變形菌門的5個(gè)亞群,包括α-、β-、γ-、δ-、ε-變形菌亞群。所獲的16S rDNA基因的序列與GenBank中已知的細(xì)菌16S rDNA序列差異較大,這一結(jié)果表明在長(zhǎng)江口及臨近海域沉積物中存在很高的微生物多樣性,并潛藏著特有的微生物資源。 第二部分一株深海嗜低溫萘降解細(xì)菌Nah-1 (Cycloclasticus sp.)的分離及降解基因研究 多環(huán)芳烴(Polycyclic aromatic hydrocarbons,簡(jiǎn)稱PAHs)是指分子中含有兩個(gè)或兩個(gè)以上苯環(huán)的烴類,是海洋環(huán)境中廣泛分布的一類污染物,PAHs在環(huán)境中積累對(duì)人類健康和生態(tài)環(huán)境都具有巨大的潛在危害,因此越來(lái)越受到各國(guó)環(huán)境科學(xué)家的重視[1,3]。目前,微生物對(duì)多環(huán)芳烴等污染物質(zhì)的生物降解是海洋環(huán)境污染研究中最活躍的領(lǐng)域之一(陳雙雅,et al.,2002) 本文研究的樣品于2005年5月采自南沖繩海槽MD05-2907站位(24°47.19’N,122°29.30’E,水深1245 m),深海沉積物由法國(guó)極地研究所海洋調(diào)查船R/V Marion Dufresne號(hào)上的CASQ箱式采泥器獲得。 該研究以萘為唯一碳源和能源從南沖繩海槽沉積物中分離到了一株能降解萘的深海嗜低溫細(xì)菌,初步研究了該菌的分類、最適生長(zhǎng)條件及萘降解的分子遺傳機(jī)理,為多環(huán)芳烴深海微生物降解的深入研究和開(kāi)發(fā)利用提供了菌種資源。 實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下: 1.形態(tài)學(xué)觀察,生理生化實(shí)驗(yàn),革蘭氏陰性,掃描電鏡觀察細(xì)菌形態(tài)菌體呈桿狀。 2.測(cè)定了該菌的最適生長(zhǎng)條件及生長(zhǎng)曲線,生長(zhǎng)條件實(shí)驗(yàn)表明Nah-1生長(zhǎng)的最適條件是萘初始濃度為500㎎/L,16℃、鹽度為30,培養(yǎng)72h后萘降解完全。 3.16S rRNA基因(16S rDNA)序列同源性分析表明該菌屬于γ-變形菌綱的解環(huán)菌屬,最相似菌株是Cycloclasticus spirillensus P1(GenBanK注冊(cè)號(hào):DQ659429),相似度99%。與Nah-1相似度比較高的菌株都屬于解環(huán)菌屬(Cycloclasticus)。 4.PCR擴(kuò)增萘降解基因得到目標(biāo)片段,比對(duì)結(jié)果表明,相似度最高的基因phnA1來(lái)自Cycloclasticus sp. A5,為99%,該基因編碼的蛋白是萘雙加氧酶大亞基。其他相似的基因是Cycloclasticus sp. P-1P32 (nahAc)等。
【學(xué)位單位】：中國(guó)海洋大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2008
【中圖分類】：X55
【部分圖文】：

分析推斷它們與環(huán)境之間的相互作用關(guān)系。2 材料與方法2.1 實(shí)驗(yàn)材料本文研究的樣品選用 2006 年 9 月“東方紅 2 號(hào)”科學(xué)考察船對(duì)長(zhǎng)江口及臨近海域采集的未受擾動(dòng)的沉積物樣品， S7(122.48°E, 31.35°N)，水深 21 m；S8(122.93°E, 31.33°N) ，水深 43 m ； S9(123.50°E, 31.31°N) ，水深 47 m ；S10(123.97°E, 31.30°N) 水深 51 m 4 個(gè)站位(圖 2-1)。該樣品在船上一直保存在-20 °C，在實(shí)驗(yàn)室的保存溫度是-80 °C。

對(duì)水平方向的4個(gè)不同站位構(gòu)建了4個(gè)16S rRNA基因文庫(kù)，這四個(gè)文庫(kù)的名稱分別是S7，S8，S9，S10。四個(gè)文庫(kù)一共篩選了353個(gè)有正確的插入片段的克隆。核酸序列相似度（>97%）的用一個(gè)代表，最終對(duì)246個(gè)有效的OTUs（圖3-1，圖3-2）進(jìn)行了分析，其分類學(xué)單元的覆蓋率分別為36.1%、20.0%、15.0%和34.9%（表3-1），四個(gè)文庫(kù)的樣品統(tǒng)計(jì)覆蓋率都很低，可知長(zhǎng)江口及臨近海域沉積物樣品中細(xì)菌具有非常高的多樣性，S8和S9文庫(kù)的統(tǒng)計(jì)覆蓋率比S7和S10文庫(kù)的低，說(shuō)明S9和S9文庫(kù)的細(xì)菌具有比S7，S10文庫(kù)較高的多樣性。稀釋曲線分析進(jìn)一步表明文庫(kù)分類學(xué)單元的多樣性還未達(dá)到飽和（圖3-3）。圖 3-1 典型OT

稱分別是S7，S8，S9，S10。四個(gè)文庫(kù)一共篩選了353個(gè)有正確的插入片段的克隆。核酸序列相似度（>97%）的用一個(gè)代表，最終對(duì)246個(gè)有效的OTUs（圖3-1，圖3-2）進(jìn)行了分析，其分類學(xué)單元的覆蓋率分別為36.1%、20.0%、15.0%和34.9%（表3-1），四個(gè)文庫(kù)的樣品統(tǒng)計(jì)覆蓋率都很低，可知長(zhǎng)江口及臨近海域沉積物樣品中細(xì)菌具有非常高的多樣性，S8和S9文庫(kù)的統(tǒng)計(jì)覆蓋率比S7和S10文庫(kù)的低，說(shuō)明S9和S9文庫(kù)的細(xì)菌具有比S7，S10文庫(kù)較高的多樣性。稀釋曲線分析進(jìn)一步表明文庫(kù)分類學(xué)單元的多樣性還未達(dá)到飽和（圖3-3）。圖 3-1 典型OTUs的Hha1酶切圖譜
【引證文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前1條

1 鄭艷玲;侯立軍;陸敏;劉敏;謝冰;李勇;趙慧;;崇明東灘夏冬季表層沉積物細(xì)菌多樣性研究[J];中國(guó)環(huán)境科學(xué);2012年02期

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前2條

1 張艷;山東近岸海域水體細(xì)菌多樣性研究[D];中國(guó)海洋大學(xué);2010年

2 王立華;菲降解中度嗜鹽菌群降解特性及萘雙加氧酶基因表達(dá)的研究[D];內(nèi)蒙古大學(xué);2010年

本文編號(hào)：2889288