【摘要】： 有害藻華己經(jīng)成為當(dāng)今全球性的海洋災(zāi)害,不僅破壞海洋生態(tài)環(huán)境,制約沿海經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,而且也威脅到人類的健康。利用微生物方法治理赤潮不僅可以有效的抑制藻類的生長,而且還能降解藻類產(chǎn)生的毒素,保持海洋環(huán)境的生態(tài)平衡。本文擬通過對膠州灣典型赤潮藻—塔瑪亞歷山大藻有明顯抑制作用的海洋弧菌S-9801來研究該菌是否對棕囊藻、赤潮異灣藻、角毛藻等其它藻種有廣譜抑制性,并分析對以上藻種起主要抑制作用的化合物結(jié)構(gòu),以及該化合物作用的濃度和機(jī)理。同時,分析了海洋弧菌S-9801次級代謝產(chǎn)物對大型綠藻藻華生物-滸苔抑制機(jī)理。本文的主要研究內(nèi)容包括: (1)以塔瑪亞歷山大藻為基礎(chǔ)研究藻種,對前期實(shí)驗(yàn)顯示抑菌、殺蟲和抗腫瘤活性的7個菌株進(jìn)行抑藻活性研究,通過實(shí)驗(yàn)篩選出抑藻活性較強(qiáng)的細(xì)菌:弧菌S-9801。 (2)在此基礎(chǔ)上,又選取了9種藻種:棕囊藻、赤潮異灣藻、角毛藻、海鏈藻、中肋骨條藻、東海原甲藻、鏈狀亞歷山大藻、錐狀斯氏藻和卡氏前溝藻為研究對象,通過實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)弧菌S-9801次級代謝產(chǎn)物具有廣譜的抑藻活性,而且對硅藻的抑制作用明顯強(qiáng)于甲藻。 (3)對細(xì)菌S-9801的次級代謝產(chǎn)物進(jìn)行分離純化,利用波譜學(xué)等方法確認(rèn)了對以上藻種起抑制作用的化合物為靈菌紅素,通過正交實(shí)驗(yàn),優(yōu)化了該菌代謝產(chǎn)靈菌紅素的條件,結(jié)果表明采用蛋白胨和酵母粉培養(yǎng)基,在NaCl濃度為2%,pH為5,30℃的條件下培養(yǎng)48 h,靈菌紅素的產(chǎn)量達(dá)到30 mg/L。 (4)通過實(shí)驗(yàn),得到靈菌紅素對棕囊藻、赤潮異灣藻、角毛藻、海鏈藻、中肋骨條藻、東海原甲藻、鏈狀亞歷山大藻和錐狀斯氏藻的半抑制濃度IR50,依次為0.15μg/mL、0.15μg/mL、0.15μg/mL、0.5μg/mL、2μg/mL、4μg/mL、6μg/mL和8μg/mL。結(jié)合赤潮藻細(xì)胞顯微結(jié)構(gòu)、超微結(jié)構(gòu)的觀察及生理生化研究,分析靈菌紅素對微藻的抑制機(jī)理,結(jié)果表明:靈菌紅素抑藻作用主要是通過對藻細(xì)胞膜系統(tǒng)造成傷害從而抑制藻類的生長。 (5)利用海洋弧菌S-9801次級代謝產(chǎn)物對滸苔進(jìn)行抑制試驗(yàn),結(jié)果表明:該菌次級代謝產(chǎn)物能顯著抑制滸苔生長,滸苔生長緩慢時發(fā)現(xiàn)滸苔藻體葉綠素含量和蛋白質(zhì)含量同比空白組有所減少。
【學(xué)位授予單位】：青島科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2009
【分類號】：X55
【圖文】：

屬于芽孢桿菌屬（Bacillus），其中菌株MIX-62與Bacillus vallismortis ，Bacilluslicheniformis，Bacillus amyloliquefaciens均有較高的同源性。菌株BBY9-4的ITS rDNA基因序列與已知進(jìn)化關(guān)系最近的紅酵母菌同源性均在98%以上，可認(rèn)為屬于紅酵母菌屬（Rhodotorula）。運(yùn)用MEGA 3.1軟件，采用鄰接法（neighbor-joining）將7株細(xì)菌16S rDNA序列與NCBI比對后相似性高的20個序列做系統(tǒng)進(jìn)化分析，構(gòu)建系統(tǒng)發(fā)育樹，如圖2-11所示。同樣采用鄰接法（neighbor-joining）將菌種BBY9-4的ITS rDNA序列與NCBI比對后相似性高的11個序列做系統(tǒng)進(jìn)化分析，構(gòu)建系統(tǒng)發(fā)育樹，如圖2-12。

列與NCBI比對后相似性高的20個序列做系統(tǒng)進(jìn)化分析，構(gòu)建系統(tǒng)發(fā)育樹，如圖2-11所示。同樣采用鄰接法（neighbor-joining）將菌種BBY9-4的ITS rDNA序列與NCBI比對后相似性高的11個序列做系統(tǒng)進(jìn)化分析，構(gòu)建系統(tǒng)發(fā)育樹，如圖2-12。圖 2-11 7 株細(xì)菌的 16S rDNA 序列系統(tǒng)發(fā)育樹狀圖Fig 2-11 Phylogenetic tree derived from the 16S rDNA sequence of seven bacteria

1H NMR譜顯示出有2個活潑H，6個連接在不飽和碳上的質(zhì)子（如圖3-3）。13C NMR譜顯示有20個碳，其中1個OCH3，6個飽和碳，13個不飽和碳（如圖3-4），結(jié)合文獻(xiàn)[103]波譜數(shù)據(jù)，確定化合物A的結(jié)構(gòu)為靈菌紅素（prodigiosin），結(jié)構(gòu)如圖3-1所示。N NNHHOMe235479121516201814圖 3-1 靈菌紅素的結(jié)構(gòu)Fig 3-1 The structure of prodigiosin

【引證文獻(xiàn)】

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前2條

1 傅奇;靈菌紅素產(chǎn)生菌的篩選鑒定及其發(fā)酵條件優(yōu)化[D];南昌大學(xué);2011年

2 劉琦;粘質(zhì)沙雷氏桿菌產(chǎn)靈菌紅素調(diào)控因子的初步研究[D];西南大學(xué);2013年

本文編號：2754988