一株可降解膦酸酯东海原甲藻共生细菌的分离及其促藻效应

海洋中的膦酸酯(C-P键有机磷)是可供浮游植物利用的一种潜在磷源。甲藻自身无法直接利用膦酸酯,但是其共生细菌可将膦酸酯降解为磷酸盐,从而促进藻细胞的生长。然而,目前尚未有针对特定菌株的相关研究。本研究在2-氨基乙基膦酸(2-AEP)作为唯一磷源条件下对东海原甲藻进行培养,对其中的共生细菌进行分离纯化,初步得到5种细菌。基因组测序结果表明,其中一株尹氏菌属细菌Yooniasp.PD-AEP-1中存在两种C-P裂解酶途径。通过藻菌共培养实验对菌株功能进行验证,结果显示,将藻细胞处理至磷饥饿状态之后,同时加入2-AEP与PD-AEP-1悬液,与只加2-AEP或只加细菌悬液的条件相比,藻细胞生长速率和体系内磷酸盐浓度显著升高,同时碱性磷酸酶活性及非光化学淬灭值则明显降低,表明PD-AEP-1具备将2-AEP降解为磷酸盐的能力,进而缓解了东海原甲藻细胞的磷限制状态,有效促进了藻细胞的生长。该研究表明,东海原甲藻共生细菌在降解膦酸酯从而为藻细胞提供磷源方面扮演着一定角色,这一过程很可能有助于东海原甲藻赤潮的暴发,凸显了海洋生态系统中藻-菌相互作用的重要性。