有害藻華是水體中浮游生物大量繁殖產生的一種異常的生態(tài)現(xiàn)象,近年來正在向全世界蔓延,并威脅著海洋生物和人類健康,因此,對其控制已成為亟待解決的問題。另外海洋微生物對促進海洋物質循環(huán),維持生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定具有重要作用,所以越來越多的研究人員開始嘗試從微生物角度研究菌的抑藻機理。然而,對抑藻微生物的研究還處于初期階段,基于分子水平的抑藻機理探討還不夠深入。因此,本論文以赤潮優(yōu)勢藻—錐狀斯式藻(Scrippsiella trochoidea)為研究對象,采用分子生物學手段,從藻際抑藻菌株的篩選、抑藻機理的分析、抑藻活性驗證三個層面開展了系統(tǒng)研究,主要取得了以下結果:(1)高效抑藻菌株篩選鑒定結果。藻際分離出180株細菌,篩選獲得了8株抑藻細菌,其中具有高效抑藻活性的菌株為JX14,經16S rRNA基因序列鑒定為嗜麥芽寡養(yǎng)單胞菌(Stenotrophomonas maltophilia)。(2)菌株JX14對藻的抑藻機理分析。在菌株JX14作用下,抑藻效果隨菌生物量的增大而增強,藻活性氧(Reactive oxygen species,ROS)活力先顯著增高又急劇下降,藻葉綠素含量逐漸下降,藻生物量逐漸下降,而菌生物量逐漸增加,明顯降低了藻對營養(yǎng)液無機氮磷的消耗;菌株JX14分泌的彈性蛋白酶、纖維素二糖酶酶活性逐漸提升,對藻細胞的生長具有顯著的抑制作用。在藻細胞氧化磷酸化過程中,脫氫酶(Nicotinamide adenine dinucleotide)基因NADH、輔酶Ⅳ系統(tǒng)水分子合成酶基因以及輔酶Ⅲ系統(tǒng)細胞色素b基因Cytb上調,ADP的合成酶基因下調,從而導致藻細胞光合磷酸化電子傳遞過程受抑制;在藻細胞蛋白輸出過程中,信號肽受體蛋白下游基因FtsY下調,能夠泛素化降解折疊錯誤的肽鏈的基因SEC61α下調,從而導致蛋白輸出相關生理過程受到抑制。(3)抑藻化合物提取結果及活性驗證結論。菌株JX14抑藻方式不是與宿主藻營養(yǎng)競爭,而是以分泌胞外耐高溫活性物質及胞外酶類抑藻;獲得了抑藻化合物JX-A、JX-B、JX-C、JX-D、JX-E、JX-F、JX-G,含量分別為125 mg/L、264 mg/L、315 mg/L、704 mg/L、425 mg/L、392 mg/L、316 mg/L;JX-B、JX-C、JX-D為藻菌共培養(yǎng)過程中菌株JX14持續(xù)分泌的同種抑藻化合物JX-B3;且JX-B3處理藻細胞2 h以上的最低抑藻濃度為128.3 mg/L。
【學位單位】：蘭州理工大學
【學位級別】：碩士
【學位年份】：2019
【中圖分類】：X55;X172
【部分圖文】：

m m m m m m m m m m m m m m m mlJX03(1) JX03(2) JX09(1) JX09(2) JX14(1) JX14(2) JX22(1) JX22(2) JX38(1) JX38(2) JX47(1) JX47(2) JX96(1) JX96(2) JX172(1)JX17Different strains of two concentration gradients圖 2.1 不同菌株兩個濃度梯度不同時間的抑藻率變化橫坐標菌株 1(JX03)、2(JX09)、3(JX14)、4(JX22)、5(JX38)、6(JX47)、分別為 Bacillus cereus Y2，Bacillus sp. TR，Stenotrophomonas maltophilisp. TF1-3，Stenotrophomonas maltophilia LH15，Bacillus cereus K55，Btenotrophomonas maltophilia JT-0602。標注(1)為添加菌的量為藻濃的 10%的量為藻濃的 20%；0、2、4、6 和 8 h 分別表示添加不同體積比的菌樣品抑藻效果對應百分比變化；數(shù)據(jù)為平均值 SE(n=3)，不同字母表示在 P性差異(Duncan 檢驗)。8 株抑藻菌株提取 DNA，以 Primer ID NO：1 及 Primer ID NO：2擴增獲得（圖 2.2）獲得 1438 bp 的目的條帶。

海洋嗜麥芽寡養(yǎng)單胞菌 JX14 對錐狀斯式藻抑藻機理的研究注：M：Maker；1-8 分別為八個抑藻菌株的樣品。測序結果經序列比對后發(fā)現(xiàn)，菌株(JX14)的 16S rRNA 的編碼基因和細cteria)，變形桿菌門(Proteobacteria)，γ-變形桿菌綱(Gammaproteobacteriu芽寡養(yǎng)單胞菌屬（Stenotrophomonas maltophilia）菌株的 16S rRNA 的編 99.86%的相似性（圖 2.3）。

碩士學位論文程用無菌漏斗在超凈臺緩慢添加 2，共培養(yǎng)裝置如圖 3.1 所示，培養(yǎng)2℃，光照強度為 5500 lx，光暗周于菌的生長已經處于對數(shù)生長期，指標的測定需在 14 d 之內完成。在 RNA 提取，取 3 份與高起始生物起始生物量菌共培養(yǎng)藻液進行藻
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本文編號：2845118