海洋沉积物中可培养微生物的多样性

1、海洋沉积物中可培养微生物的多样性海洋沉积物中可培养微生物的多样性汇报人：卢婧雯汇报人：卢婧雯指导老师：吴敏指导老师：吴敏报告内容报告内容 一、国内外研究动态一、国内外研究动态 二、研究目的与意义二、研究目的与意义 三、主要研究内容三、主要研究内容 四、研究材料、方法与主要技术路线四、研究材料、方法与主要技术路线 五、研究条件、可行性与困难五、研究条件、可行性与困难 六、研究进度安排六、研究进度安排 七、预期结果七、预期结果 八、参考文献八、参考文献海洋沉积物概况海洋沉积物概况地球上最复杂的微生物栖息地地球上最复杂的微生物栖息地海洋沉积物是海洋历史的记录，海洋沉积物是海洋历史的记录，包括软泥沙、

2、灰尘、动植物的包括软泥沙、灰尘、动植物的遗骸、宇宙尘埃等。遗骸、宇宙尘埃等。为开发利用微生物资源提供重为开发利用微生物资源提供重要的参考依据要的参考依据为人类了解生命的起源和进化为人类了解生命的起源和进化提供重要的先说提供重要的先说一、国内外研究进展一、国内外研究进展 在已报道的微生物物种在已报道的微生物物种中，海洋微生物不到总中，海洋微生物不到总数的数的10% 在整个海洋环境中只有在整个海洋环境中只有0.01-10的微生物的微生物是可培的，而可培的深是可培的，而可培的深海微生物则更少。海微生物则更少。全球沉积物采样点全球沉积物采样点From National Oceanic and Atmo

3、spheric Administration，United States海洋沉积物中存在的微生物海洋沉积物中存在的微生物细菌：proteobacteria 包括、 变型菌纲； Holophaga/Acidobacteria ； Planctomycetales 古菌：Euryarchaeota和Crenarchaeota二、研究目的与意义二、研究目的与意义 分离培养海洋沉积物中的微生物，为微生物种质资分离培养海洋沉积物中的微生物，为微生物种质资源开发提供材料，分析海洋沉积物中可培养微生物源开发提供材料，分析海洋沉积物中可培养微生物群落结构，评价其多样性。群落

4、结构，评价其多样性。 对海洋微生物的生物活性物质进行筛选，寻找具有对海洋微生物的生物活性物质进行筛选，寻找具有潜在工业应用价值的生物材料。潜在工业应用价值的生物材料。 对疑似新种进行多相分类学研究。对疑似新种进行多相分类学研究。三、主要研究内容海洋沉积物中微生物的分离可培养微生物多样性分析微生物活性物质筛选疑似新种的多相分类学研究四、研究材料、方法与主要技术路线研究材料：海洋沉积物样品 （海洋二所提供）中国南海西南印度洋技术路线：技术路线： 海洋沉积物样品悬浮16S rDNA 测序疑似新种多相分类学研究活性物质的筛选微生物的分离纯化培养基设计挑取单菌落多样性分析 涂平板菌株保藏短时间 充分富集

5、 富集 涂平板菌株保藏菌株保藏五、可行性与困难五、可行性与困难可行性：可行性： 1. 实验室有较成熟的微生物培养和鉴定平实验室有较成熟的微生物培养和鉴定平台；台； 2. 可获得较丰富的沉积物样品；可获得较丰富的沉积物样品；困难：困难： 1. 微生物分离鉴定实验方法不熟悉；微生物分离鉴定实验方法不熟悉； 2. 深海微生物的可培养率较低。深海微生物的可培养率较低。经费预算经费预算 生化试剂：生化试剂： 2000 元元 序列测定：序列测定： 3000 元元 指标测定（电镜、脂肪酸、指标测定（电镜、脂肪酸、GC含量）：含量）：2000 元元 标株购买：标株购买：2000 元元 其他耗材：其他耗材： 1

6、000 元元总计：总计：10000 元左右元左右六、研究进度安排六、研究进度安排 2009.11-2010.2 微生物筛选、分离、纯化； 2010.2-2010.3 16S rDNA序列测定和分析； 2010.3-2011.1 多相分类学研究及活性物质筛选 2011.1以后 完成论文七、预期结果七、预期结果 构建海洋沉积物菌株库，完成相关生物信息的描述（多样性、活性物质等）； 参与分离鉴定微生物新物种1-2个； 建立海洋微生物新种1-2个。八、参考文献八、参考文献1 Byung-Yong Kim. International Journal of Systematic and Evolutio

7、nary Microbiology (2006), 56, 265326562 S. Shivaji . International Journal of Systematic and Evolutionary Microbiology (2005), 55, 145314563 Jung-Hoon Yoon. International Journal of Systematic and Evolutionary Microbiology (2004), 54, 179918034 Fengqin Sun, Baojiang Wang, Xiupian Liu, Qiliang Lai, Y

8、aping Du, Guangyu Li, Jie Luo and Zongze Shao. IJSEM Papers in Press(2009) 5 So-Jeong Kim, Soo-Je Park, Dae-No Yoon, Byoung-Joon Park, Bo-Ram Choi, Dong-Hun Lee, Yul Roh and Sung-Keun Rhee. Marinobacterium maritimum sp. nov., a marine bacteriumisolated from the Arctic Sediment.IJSEM Papers in Press(

9、2009)6 Parkes R J, Cragg B A, Bale S J, et al. Deep bacterial bio-sphere in Pacific Ocean sediments. Nature, 1994, 371: 410-413. 7Newberry C J, Webster G, Cragg B A, et al. Diversity of pro-karyotes and Methanogenesis in deep subsurface sediments from the Nankai Trough, Ocean Drilling Program Leg 19

10、0. Environmental Microbiology, 2004, 6(3): 274-287.8王鹏.深海沉积物微生物多样性及其与环境相互关系的研究D青岛:中国海洋大学,20059 许飞，戴欣等.南沙海区沉积物中细菌和古细菌16SrDNA多样性的研究.2004,35(1):89-94.10Sorensen K B, Teske A. Stratified communities of active ar-chaea in deep marine subsurface sediments. Applied and En-vironmental Microbiology, 2006, 72(7): 4596-4603 谢 谢培养基：1、常规2216或寡营养的22162、M23、ISP24、改良培养基：（1）微量元素（Mo 等）（2）维生素（烟酸等）（3）C、N源多样化（设计碳氮源配方） （4）电子受体（厌氧微生物）（Fe3+）（5）缓冲剂（pH精确控制）微生物的分离