海洋环境是复杂多变的,其中存在着巨大的微生物资源。这些海洋微生物不仅在海洋生态系统和生物地球化学循环中起着至关重要的作用,而且是新型生物活性物质和先导化合物的重要来源之一。分离和鉴定海洋微生物资源,尤其是潜在的新物种的分离鉴定和研究是极其重要的。由于分离培养条件和技术的有限性,这些海洋微生物绝大多数是未被开发利用的,也没有获得菌株的纯培养物,因此,需要对现有分离培养条件进行改善和优化,开发新的分离培养方法,分离纯化出更多的以前未培养的微生物。本文以威海近海沉积物样品为研究对象,利用夹心平板法分离海洋沉积物中的微生物,进行微生物多样性的研究,并结合16S rRNA基因高通量测序技术分析可培养细菌的区系变化,筛选出依赖型菌株,围绕一株代表性菌株进行基因组和转录组的分析,探究依赖型菌株和助长菌株的促生机制。将海洋沉积物样品分为对照组A01、实验组A08、A38、A71和A72不同的处理组,进行微生物的分离培养工作,并结合16S rRNA基因高通量测序,分析可培养细菌区系的变化。选用四株助长菌,利用夹心平板法总共分离到447株细菌,分布于5个门,116个属,216个物种中,潜在新物种有156株。从样品中总共分离到的纯培养菌株主要集中于变形菌门和拟杆菌门,其次是厚壁菌门、放线菌门和奇异球菌门。从16S rRNA基因高通量测序的结果来看,不同处理组中的可培养细菌区系变化显著。对照组A01的物种多样性最高,但是物种丰富度最高的是实验组A38,在其它实验组也存在着不同的细菌类群。其中,实验组A38和A71的细菌类群组成是最相似的,但是优势细菌类群所占比例有差别。从分离菌株中筛选具有生长依赖的菌株,并通过基因组和转录组分析探究一株依赖型菌株和助长菌的促生关系。通过点种法总共筛选出22株依赖型菌株,分布于变形菌门和拟杆菌门,主要集中于红杆菌科和黄杆菌科。Gaetbulibacter sp.S0825与Colwellia aestuarii KCTC 12480T二者之间存在非接触性依赖关系。初步分析Gaetbulibacter sp.S0825的基因组,发现一些代谢通路不完整,可能导致其不能单独生长的结果。对单独培养和混合培养下的助长菌C.aestuarii KCTC 12480T进行了转录组测序分析,总共有321个差异表达基因,上调基因184个,下调基因137个。在差异基因GO富集分析上,共富集到1184个GO term,注释到生物过程的功能分类631个,细胞组分的功能分类171个,分子功能的功能分类382个。通过对差异基因的注释和分析来推测C.aestuarii KCTC 12480T对Gaetbulibacter sp.S0825生长的促进作用。完成了两株潜在新物种的多相分类。通过表型特征、生理生化特征、分子遗传学、化学分类特征等手段,明确菌株2b14T和E84T的分类地位,对菌株进行多相分类的工作。菌株2b14T是海洋杆菌属的一个新物种,命名为北极海洋杆菌(Pontibacter arcticus),模式菌株为 2b14T(=KCTC 62596T=MCCC 1H00304T)。菌株E84T是盐红细菌属的一个新物种,命名为嗜盐盐红细菌(Rhodosalinu halophilus),模式菌株为 E84T(=KCTC 52697T=MCCC 1H00231T)。