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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 指导老师：吴敏. 报告内容. 一、国内外研究动态 二、研究目的与意义 三、主要研究内容 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 六、研究进度安排 七、预期结果 八、参考文献. 海洋沉积物概况. 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，包括软泥沙、灰尘、动植物的遗骸、宇宙尘埃等。 为开发利用微生物资源提供重要的参考依据 为人类了解生命的起源和进化提供重要的先说. 一、国内外研究进展. 在已报道的微生物物种中，海洋微生物不到总数的 10%

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海洋沉积物中可培养微生物的多样性

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Presentation Transcript

  1. 海洋沉积物中可培养微生物的多样性 汇报人：卢婧雯 指导老师：吴敏

  2. 报告内容 • 一、国内外研究动态 • 二、研究目的与意义 • 三、主要研究内容 • 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 • 六、研究进度安排 • 七、预期结果 • 八、参考文献

  3. 海洋沉积物概况 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，包括软泥沙、灰尘、动植物的遗骸、宇宙尘埃等。 为开发利用微生物资源提供重要的参考依据 为人类了解生命的起源和进化提供重要的先说

  4. 一、国内外研究进展 • 在已报道的微生物物种中，海洋微生物不到总数的10% • 在整个海洋环境中只有0.01％-10％的微生物是可培的，而可培的深海微生物则更少。

  5. 全球沉积物采样点 From National Oceanic and Atmospheric Administration，United Stateshttp://www.noaa.gov

  6. 海洋沉积物中存在的微生物 细菌：proteobacteria 包括α、β、γ、δ、 ε 变型菌纲； Holophaga/Acidobacteria ； Planctomycetales 古菌：Euryarchaeota和Crenarchaeota

  7. 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。 • 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。 • 对疑似新种进行多相分类学研究。

  8. 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

  9. 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

  10. 技术路线： 海洋沉积物样品 悬浮 多相分类学研究 短时间 充分 富集 富集 涂平板 培养基设计 涂平板 菌株保藏 微生物的分离纯化 菌株保藏 挑取单菌落 活性物质的筛选 疑似新种 菌株保藏 16S rDNA 测序 多样性分析

  11. 五、可行性与困难 可行性： 1. 实验室有较成熟的微生物培养和鉴定平台； 2. 可获得较丰富的沉积物样品； 困难： 1. 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。

  12. 经费预算 • 生化试剂： 2000 元 • 序列测定： 3000 元 • 指标测定（电镜、脂肪酸、GC含量）：2000 元 • 标株购买：2000 元 • 其他耗材： 1000 元 总计：10000 元左右

  13. 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

  14. 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。

  15. 八、参考文献 [1] Byung-Yong Kim. International Journal of Systematic and Evolutionary Microbiology (2006), 56, 2653–2656 [2] S. Shivaji . International Journal of Systematic and Evolutionary Microbiology (2005), 55, 1453–1456 [3] Jung-Hoon Yoon. International Journal of Systematic and Evolutionary Microbiology (2004), 54, 1799–1803 [4] Fengqin Sun, Baojiang Wang, Xiupian Liu, Qiliang Lai, Yaping 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 bacterium isolated from the Arctic Sediment.IJSEM Papers in Press(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. [7]Newberry 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 190. 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,2005 [9] 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. [10]Sorensen 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

  16. 谢 谢

  17. 培养基： 1、常规2216或寡营养的2216 2、M2 3、ISP2 4、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）

  18. 微生物的分离鉴定： 1、根据菌落形态的不同，进行初步挑选。 2、对纯培养菌株的16S rDNA进行RFLP分析，挑选谱型不同的菌株进行16S rDNA测序。

  19. 微生物多相分类学研究方法 糖醇利用 产酸实验 酶学实验 抗生素敏感性 温度、pH梯度NaCl浓度梯度 革兰氏染色 电镜观察 极性脂分析 脂肪酸分析 醌分析 细胞壁分析 16S rDNA测定 DNA杂交 G+C含量测定

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