海洋盐单胞菌属微生物的鉴定及生物学活性分析

目的对36株海洋盐单胞菌进行16S rDNA的序列测定和生物学活性的初步分析。方法用PCR方法扩增36株细菌的16S rDNA序列,将获得的全部序列运用Clustal X1.8软件进行多序列比对并用MEGA4.1软件绘制进化树。利用MTT法测定菌株发酵液的细胞毒活性;采用DPPH和ABTS抗氧化模型检测菌株发酵液的抗氧化活性;采用人白细胞弹性蛋白酶(human leukocyte elastase,HLE)抑制剂筛选模型检测菌株发酵液对HLE的抑制率。结果经与GenBank数据库比对,36株菌均与盐单胞菌属有很高的相似性(96%～99%)。菌株发酵液有不同程度的细胞毒活性、抗氧化活性和HLE抑制活性。11株菌对HepG2细胞有抑制作用,抑制率为(4.40±1.2)%～(24.90±3.5)%;20株菌对HL-60细胞有抑制活性,抑制率为(1.70±1.1)%～(50.90±4.2)%。7株菌对ABTS自由基有清除能力,清除率为(4.49±2.1)%～(58.43±4.4)%;3株菌对DPPH自由基有清除能力,清除率为(5.68±3.7)%～(59.06±3.2)%;3株菌具有HLE抑制活性,抑制率为(12.71±1.81)%～(71.19±5.62)%。结论 36株海洋盐单胞菌属微生物表现出不同程度的细胞毒活性、抗氧化活性和HLE抑制活性,部分高活性菌株具有潜在的药用研究价值。

南冲绳海槽深海沉积物中度嗜盐菌系统进化及多样性分析

从南冲绳海槽MD05-2907站位的深海沉积物中分离到40株属于盐单胞菌科(Halomonadaceae)的中度嗜盐菌。耐盐度实验表明有12株最适生长盐度为30,19株为60,9株为100,多数菌在盐度高于150时生长速度迅速下降。有8株菌能产至少一种胞外蛋白酶。

多位点序列和比较基因组学分析对盐单胞菌科菌株JSM 104105的系统发育学研究

【目的】为了精准地判定产铁载体嗜盐新菌株JSM 104105在盐单胞菌科(Halomonadaceae)中的系统发育地位。【方法】采用基于16SrRNA基因、DNA促旋酶B亚基基因(DNAgyraseB subunit gene,gyrB)和核糖核酸聚合酶σ因子RpoD基因(RNA polymerase sigma factor RpoD gene,rpoD)序列的多位点序列分析方法(multilocus sequence analysis,MLSA),对菌株JSM 104105的系统发育地位进行初步分析;采用比较基因组学分析(comparative genomics analysis),分析该菌株与其系统发育关系密切的典型菌株之间的GC含量、平均核苷酸一致性(average nucleotide identity,ANI)和数字DNA-DNA杂交值(digital DNA-DNA hybridization,dDDH),并进行基因组系统发育学分析(phylogenomic analysis),更准确地判定菌株JSM 104105在盐单胞菌科中的系统发育地位。【结果】MLSA分析结果表明,无论是单基因序列分析,还是多基因串联序列分析,对盐单胞菌科各分类单元以及菌株JSM104105的系统发育地位都能提供较为一致的结果。分析表明,菌株JSM104105归属于盐单胞菌科盐单胞菌属(Halomonas),与该属的Halomonas gudaonensis、Halomonas azerbaijanica和Halomonas lysinitropha的系统发育关系较密切,它们在系统进化树上形成稳定亚簇(subcluster),其中菌株JSM 104105占据稳定的独立进化分支。尽管它们之间的16S rRNA基因序列相似性较高,为97.3%-98.9%,但菌株JSM104105很难归属于其中任何已知物种。比较基因组学分析结果确认了这一判断。菌株JSM104105与系统发育关系密切的H.gudaonensis CGMCC 1.16133T、H.azerbaijanica TBZ202T和H.lysinitropha 3(2)T的ANI值(78.9%-91.6%)和dDDH值(22.1%-43.7%),均显著低于界定原核生物物种的阈值(ANI,95%-96%;dDDH≥70%)。基因组系统发育分析结果表明,菌株JSM104105明确构成盐单胞菌属独立的亚分支(subclade)。【结论】从分子系统发育学视角精准地判定产铁载体嗜盐细菌JSM104105归属于盐单胞菌科盐单胞菌属,与该属的已知物种H.gudaonensis、H.azerbaijanica和H.lysinitropha的系统发育关系最密切,但不能归属于该属的已知种,应该代表了一个新的基因种(genospecies)。