一株好氧海洋磁性细菌YSC-1的分离及其特性研究

来源 :中国科学院研究生院(海洋研究所) | 被引量 : 7次 | 上传用户:christopherq
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趋磁细菌是国际微生物学研究的前沿之一,但由于种种原因,在这个领域研究者甚少且进展缓慢。近年来,由于几株新菌株的分离和新技术的应用,趋磁细菌研究取得了很大的进展。 本研究采集黄海冷水团附近海域的底泥,加入富集培养基富集两个月后,对富集液电镜观察发现螺菌、短杆菌等多种形态的细菌,胞内大多都含一至多颗电子致密颗粒,这些细菌中的部分菌株有可能是趋磁细菌。同时,在对富集液电镜观察时发现很多大小均匀,形状规则的致密颗粒,大小从 25 nm 到 200 nm,以100 nm 左右大小的为主;形状有矩形和圆形,以圆形为主。选取收集液中的 100nm 圆形致密颗粒,能谱分析颗粒成分,显示该颗粒的元素组成为铁 (Fe) 和钴(Co),其中铁占 52.9%,Co 占 45.4%,在空白区域,能谱结果显示铁的含量只有 4.3%。这与国内外的磁小体成份的研究结果完全相符。由此,我们认为这些致密颗粒是磁小体,很有可能是富集液中的趋磁细菌菌体溶解后释放出来的。 采用分离培养基和划线分离,成功的从富集液分离纯化到一株含致密颗粒的细菌,命名为 YSC-1。该菌在平板上呈现白色菌落。显微镜下观察该菌呈短棒状,大小为 0.4 × 1.0 μm。透射电镜观察表明 YSC-1 每个细胞内含 1 个致密颗粒,呈圆形,直径 100 nm 左右,大小均匀一致。 YSC-1 菌株革兰氏染色阴性,好氧,生长需要 NaCl。16S rRNA 序列分析显示,该菌属于原核生物的 α-亚纲,与 Arctic seawater bacterium 和 Roseobacter 属亲缘关系最近。以淡水微好氧趋磁细菌 WD-1 和 MS-1 菌株为参照,对 YSC-1 菌株作了部分生理特性分析比较。结果显示,YSC-1 菌株在生理特性方面与 WD-1和 MS-1 有很多不同。对 YSC-1 菌株的抗生素抗性进行了测定,结果显示 YSC-1菌株对氨苄青霉素和卡那霉素很敏感,而对四环素和氯霉素相对不敏感。 确立了以 20 μM 奎尼酸铁为铁源、24℃、200 rpm 转速、pH 6.5 的海水 K2216培养基培养为有利于菌体生长和致密颗粒合成的培养条件。 1<WP=5>一株海洋磁性细菌 YSC-1 的分离及其特性研究原子吸收法测定 YSC-1 菌株菌体含铁量为 26848.5 mg/kg 菌体干重(2.68%),是大肠杆菌含铁量 (0.253%)的 10 倍以上。YSC-1 菌株的磁铁吸附实验、MRI (核磁共振)测定、磁性能测量、磁滞回线测量显示该菌株有一定的磁性但磁性较弱。密度梯度离心法对 YSC-1 菌体中的致密颗粒进行了初步纯化。
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