南极产低温蛋白酶菌株Marinobacter sp.R2的发酵条件及酶学性质研究

从南极海域沉积物中筛选到一产蛋白酶的菌株R2,经细菌学形态特征鉴定及16SrDNA序列分析鉴定,该菌株属于海杆菌属(Marinobacter).生长特性研究表明该菌株属于兼性嗜冷菌,其最适生长温度为10～15℃.R2菌株能利用多种碳源产酶,最适产酶温度为20℃.粗酶液经硫酸铵盐析、DEAEcellulose 52柱层析进行初步分离纯化后进行酶学性质的研究.该菌株所分泌蛋白酶的最适作用温度为20℃,最适pH值为9～10,对热敏感,是典型的低温碱性蛋白酶.Ca2+、Mn2+、Cu2+对该蛋白酶有较为明显的激活作用,而Cd2+、Co2+则能抑制酶活.高浓度的变性剂、PMSF、AEBSF和EDTA都能抑制该蛋白酶,表明该酶属于丝氨酸蛋白酶,且金属离子对酶活性中心构象有关键性的影响.

深海沉积物中微量DNA的提取及应用

采用化学裂解和酶解相结合的方法 ,进行了深海沉积物中微量DNA的提取 ,并采用DNA吸附树脂进行纯化。结果表明 ,该方法能有效地去除沉积物中的腐殖酸等抑制剂 ,每克湿重沉积物样品可得到DNA约 1 6 μg,回收率可达 95 % ,所得到的DNA分子片段均在 2 3kb左右 ,纯化后的DNA可直接应用于各种分子生物学操作。利用细菌 1 6SrDNA通用引物对所提取的深海沉积物DNA进行了PCR RFLP及系统发育分析 ,各主要细菌类群均能检出 ,证实该方法可以应用于深海等极端环境中微生物的多样性调查、系统发育分析以及特殊功能基因的筛选 。

南极阿德雷岛地表沉积物中细菌多样性及对环境的响应

提取南极阿德雷岛沉积物柱状样各层次的总DNA,利用PCR-RFLP方法,对沉积物中的细菌多样性及分布进行了研究,并探讨了它与环境的关系.结果表明,沉积物中的细菌多样性丰富,分属于8个类群,以CFB(Cytophaga-Flexibacter-Bacterioides)类群和Proteobacteria类群的β-,γ-亚群为主.在7 cm左右深度的沉积物中,可培养微生物和16 S rDNA序列多样性与其他深度的沉积物有明显不同,推测与环境的变化有关.同时还发现了大量与降解有机化合物相关的细菌,表明阿德雷岛的微生物生态系统已经受到了人类活动的影响.

南极产低温几丁质酶菌株的筛选及分子鉴定

从南极普里兹湾深海底泥样品中分离得到一批嗜冷细菌,对这些嗜冷细菌进行了产几丁质酶菌株的筛选,对其中一株具有较高产酶活性的菌株AC167所分泌的几丁质酶进行了性质分析,并通过16S rDNA序列分析进行了菌株的分子鉴定。该菌株最适生长温度为10℃,最高生长温度为25℃,是典型的嗜冷菌,经16S rDNA序列比较及系统发育分析鉴定为假单胞菌属(Pseudomonas)。该菌株只在低于25℃的条件下分泌几丁质酶,酶的最适反应温度为30°C,属于低温酶。

西太平洋“暖池”区沉积物中的细菌类群及其与环境的关系

提取西太平洋“暖池”区海底沉积物柱状样不同层次样品的总DNA，构建沉积物中的细菌16S rDNA克隆文库，通过PCR-RFLP分析与序列测定，对沉积物中的细菌类群及其与环境的关系进行了分析．结果表明，该海区沉积物中的细菌分别属于8个主要类群，其中紫细菌(Proteobacteria)的γ-亚群为各个层次中的优势菌群，而科尔韦尔氏菌属(Colwellia)为优势种属；α-亚群也均有分布；而β-亚群分布很少，不同深度之间细菌类群的区别主要在于δ-，ε-紫细菌亚群和CFB类群(Cytophaga／Flexibacteria／Bacteroides)，它们在沉积物中的分布均呈现随深度增加而减少的趋势．系统发育分析表明，在各个深度沉积物中各有18％～30％的细菌与甲烷代谢相关，15％～25％的细菌与硫代谢相关，说明甲烷代谢和硫代谢在该海区的深海物质能量循环中占据着重要地位。