有害藻華是水體中浮游生物大量繁殖產(chǎn)生的一種異常的生態(tài)現(xiàn)象,近年來(lái)正在向全世界蔓延,并威脅著海洋生物和人類(lèi)健康,因此,對(duì)其控制已成為亟待解決的問(wèn)題。另外海洋微生物對(duì)促進(jìn)海洋物質(zhì)循環(huán),維持生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定具有重要作用,所以越來(lái)越多的研究人員開(kāi)始嘗試從微生物角度研究菌的抑藻機(jī)理。然而,對(duì)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(jī)理探討還不夠深入。因此,本論文以赤潮優(yōu)勢(shì)藻—錐狀斯式藻(Scrippsiella trochoidea)為研究對(duì)象,采用分子生物學(xué)手段,從藻際抑藻菌株的篩選、抑藻機(jī)理的分析、抑藻活性驗(yàn)證三個(gè)層面開(kāi)展了系統(tǒng)研究,主要取得了以下結(jié)果:(1)高效抑藻菌株篩選鑒定結(jié)果。藻際分離出180株細(xì)菌,篩選獲得了8株抑藻細(xì)菌,其中具有高效抑藻活性的菌株為JX14,經(jīng)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(duì)藻的抑藻機(jī)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(qiáng),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(duì)營(yíng)養(yǎng)液無(wú)機(jī)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(duì)藻細(xì)胞的生長(zhǎng)具有顯著的抑制作用。在藻細(xì)胞氧化磷酸化過(guò)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(xì)胞色素b基因Cytb上調(diào),ADP的合成酶基因下調(diào),從而導(dǎo)致藻細(xì)胞光合磷酸化電子傳遞過(guò)程受抑制;在藻細(xì)胞蛋白輸出過(guò)程中,信號(hào)肽受體蛋白下游基因FtsY下調(diào),能夠泛素化降解折疊錯(cuò)誤的肽鏈的基因SEC61α下調(diào),從而導(dǎo)致蛋白輸出相關(guān)生理過(guò)程受到抑制。(3)抑藻化合物提取結(jié)果及活性驗(yàn)證結(jié)論。菌株JX14抑藻方式不是與宿主藻營(yíng)養(yǎng)競(jìng)爭(zhēng),而是以分泌胞外耐高溫活性物質(zhì)及胞外酶類(lèi)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(guò)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(xì)胞2 h以上的最低抑藻濃度為128.3 mg/L。
【學(xué)位單位】：蘭州理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2019
【中圖分類(lèi)】：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(gè)濃度梯度不同時(shí)間的抑藻率變化橫坐標(biāo)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(biāo)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(duì)應(yīng)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(yàn))。8 株抑藻菌株提取 DNA，以 Primer ID NO：1 及 Primer ID NO：2擴(kuò)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(duì)錐狀斯式藻抑藻機(jī)理的研究注：M：Maker；1-8 分別為八個(gè)抑藻菌株的樣品。測(cè)序結(jié)果經(jīng)序列比對(duì)后發(fā)現(xiàn)，菌株(JX14)的 16S rRNA 的編碼基因和細(xì)cteria)，變形桿菌門(mén)(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(xué)位論文程用無(wú)菌漏斗在超凈臺(tái)緩慢添加 2，共培養(yǎng)裝置如圖 3.1 所示，培養(yǎng)2℃，光照強(qiáng)度為 5500 lx，光暗周于菌的生長(zhǎng)已經(jīng)處于對(duì)數(shù)生長(zhǎng)期，指標(biāo)的測(cè)定需在 14 d 之內(nèi)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(jìn)行藻
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本文編號(hào)：2845118