【摘要】：海洋微生物資源豐富,蘊(yùn)藏著大量的菌種資源,有巨大的開發(fā)和研究?jī)r(jià)值。但因培養(yǎng)條件的限制,開發(fā)利用的菌種資源非常少。本文主要通過宏轉(zhuǎn)錄組學(xué)對(duì)本實(shí)驗(yàn)室建立的富集培養(yǎng)法進(jìn)行分析,得出富集培養(yǎng)過程中微生物的群落的分類分析,基因的表達(dá),代謝通路分析,通過對(duì)轉(zhuǎn)錄本進(jìn)行功能和物種注釋分析,發(fā)現(xiàn)不同富集培養(yǎng)時(shí)期有其獨(dú)特的細(xì)菌的區(qū)系,說明不同富集階段微生物對(duì)環(huán)境的響應(yīng)程度不同。在未富集階段(0d),參與脅迫與應(yīng)激反應(yīng)的基因表達(dá)上調(diào),包括編碼分子伴侶DnaK、小熱休克蛋白(sHsp20)、分子伴侶IbpA、ATP依賴的CIp蛋白酶ClpB、伴侶蛋白GroEL,伴侶蛋白GroES等。而不同富集階段,參與檸檬酸循環(huán)(TCA)的基因表達(dá)均大幅增加(1.5倍和1000倍),該過程中間代謝產(chǎn)物2-氧戊二酸鹽,對(duì)碳和氮的代謝起到調(diào)控作用。另外參與丙酮酸和乙酸等碳水化合物代謝相關(guān)的基因也被上調(diào)。參與有氧呼吸通路多個(gè)基因在第Od高表達(dá),而無氧呼吸途徑通路的基因在富集過程高表達(dá),表明富集培養(yǎng)中發(fā)生了好氧呼吸向厭氧呼吸的轉(zhuǎn)化。綜上表明大多數(shù)微生物在環(huán)境中處于受脅迫狀態(tài),而富集培養(yǎng)能激活部分微生物,以提高其細(xì)胞代謝活性。對(duì)富集過程中較為容易被分離對(duì)海洋滑動(dòng)菌目類群宏轉(zhuǎn)錄組數(shù)據(jù)分析也發(fā)現(xiàn)了類似的由低細(xì)胞代謝水平到高細(xì)胞代謝水平的轉(zhuǎn)化過程,結(jié)合前期實(shí)驗(yàn)結(jié)果,我們推測(cè)該富集過程可以打破海洋滑動(dòng)菌類群在原生境的休眠。為了進(jìn)一步驗(yàn)證該富集條件是否有利于海洋滑動(dòng)菌目類群的復(fù)蘇,本論文將此方法篩到的海洋滑動(dòng)菌菌株進(jìn)行休眠誘導(dǎo),并檢測(cè)復(fù)蘇效果。對(duì)1株海洋滑動(dòng)菌目的菌進(jìn)行休眠及復(fù)蘇實(shí)驗(yàn),以檢測(cè)丙酮酸鈉和乙酸鈉在復(fù)蘇過程中的效果,發(fā)現(xiàn)同時(shí)加丙酮酸鈉,乙酸鈉的富集培養(yǎng)基復(fù)蘇效果最好。同時(shí)說明了本實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的富集培養(yǎng)方法對(duì)于分離海洋中未培養(yǎng)微生物有很好的效果。另外,利用富集培養(yǎng)法從威海近海三個(gè)沉積物樣品分離到了三株新菌并完成了多相分類鑒定,進(jìn)一步豐富了細(xì)菌的物種資源。完成了三株新菌的多相分類。菌株F3212~T分離自榮成海參池具有合成(β-羥基丁酸(PHB)的基因,能夠合成PHB,屬于洋螺菌科(Oceanospirillaceae)海螺菌屬(Marinospirllum)的一株新物種,命名為透明海螺菌(Marinospirillum perlucida)。菌株Z0201~T分離自云南庇碧湖,屬于環(huán)桿菌科(Cyclobacteriaceae),水彎曲菌屬(Aquiflexum),命名為水生水彎曲菌(Aquiflexum aquatulis)。菌株CQN31~T分離自長(zhǎng)橋?qū)儆诖讞U菌科(Acetobacteraceae),玫瑰單胞菌屬(Roseomonas),命名為美麗玫瑰單胞菌屬(Roseomonas bellwus)。
【圖文】：

２．２．５宏轉(zhuǎn)錄組測(cè)序?qū)嶒?yàn)流程逡逑＝１１１＂瞧去除ｐ構(gòu)建文橋栜＾邋Ｉｌｌｕ＝ｎａｌ逡逑圖２－１宏轉(zhuǎn)錄組測(cè)序流程逡逑Ｆｉｇ．邋２－１邋Ｍｅｔａｔｒａｎｓｃｒｉｐｔｏｍｉｃ邋ｓｅｑｕｅｎｃｉｎｇ邋ｐｒｏｃｅｓｓ逡逑２．２．５．１總ＲＮＡ的提取逡逑（１）

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【學(xué)位授予單位】：山東大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號(hào)】：Q933

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