深海沉积物宏基因组文库中产蛋白酶克隆的筛选及性质分析

提取东太平洋深海沉积物宏基因组DNA,构建了未培养微生物宏基因组文库.该文库平均插入片段30 kb以上,含有7 000个克隆,含外源DNA总长度约为210 Mb.从文库中筛选到18个产胞外蛋白酶的克隆,16S rRNA分析表明,它们分别来源于假单胞菌(Pseudomonas)、寡养单胞菌(Stenotrophomonas)和弧菌(Vibrio)3个菌属.根据活性大小及来源菌株的16S rRNA序列比较,选择10个蛋白酶进行酶学性质分析,结果表明,它们的最适作用pH值在7～10之间,最适作用温度在10～40℃之间.其中Pro20蛋白酶最适作用温度最低,为10℃;Pro1蛋白酶具有最适作用温度低(20℃)、pH耐受性好、热稳定性较好等特性,具有良好的应用开发潜力.图6参16     

湿地资源研究进展与发展方向

湿地资源研究是对湿地资源类型与特征、数量与质量进行调查和评估,揭示湿地资源各要素间的相互作用以及人类活动对湿地资源的影响,协调湿地资源保护与合理利用关系。论文分析了湿地资源研究的现状与战略需求;国内外在湿地资源监测,湿地资源功能评价,湿地水资源与生态恢复,湿地生物资源保护,湿地与全球变化,城市湿地与城市湿地公园,湿地生态旅游,典型区域湿地动态演变与人类活动影响,以及新技术和新方法在湿地研究中的应用等领域最新进展。并结合国内外湿地资源研究发展趋势,指出了未来湿地资源研究发展方向。     

基于分子技术的1株产毒藻藻际细菌多样性分析

采用构建16S rDNA克隆文库的方法,对实验室保存的1株产毒塔玛亚历山大藻在不同时期的藻际细菌群落多样性进行了分析.限制性片段长度多态性(restriction fragment length polymorphism,RFLP)结果表明,塔玛亚历山大藻藻际微生物的16S rDNA克隆文库中的克隆子总共可分为 34 种基因型,选取各谱型的代表克隆子测定其16S rDNA片段核苷酸序列,将所获得的序列与GenBank数据库进行BLAST比对,结果表明所有基因型分属于2个细菌类群：变形细菌门(Proteobacteria)和拟杆菌门(Bacteroidetes).在延滞期的藻培养液中,α-Proteobacteria占36.4%,β-Proteobacteria占9.1%,γ-Proteobacteria占27.3%,拟杆菌门(Bacteroidetes)占27.3%;在指数后期的培养液中,α-Proteobacteria占53.3%,β-Proteobacteria占13.3%,γ-Proteobacteria占6.7%,拟杆菌门(Bacteroidetes)占26.7%; 在稳定期的培养液中,α-Proteobacteria占47.8%,β-Proteobacteria占8.7%,γ-Proteobacteria占21.7%,δ-Proteobacteria占4.3%,拟杆菌门(Bacteroidetes)占17.4%;其中有不少克隆子与已知序列同源性低于 94%,表明塔玛亚历山大藻藻际环境中附着有新的未开发的微生物资源,这些细菌可能在微藻的生消过程中起着重要的调控作用,所以本研究结果在赤潮微生物调控中具有重要的理论意义和应用价值.     

海洋浮游细菌在东海赤潮高发区的分布与活性

于2006年4~5月对东海近海28°~30.7°N之间的赤潮高发区浮游细菌的分布、活性和群落结构特征进行了调查.采用荧光显微计数法测定细菌丰度,荧光模拟底物法测定细菌胞外酶活性,PCR-DGGE分析该区域的细菌群落结构特征.结果表明,东海赤潮高发区的浮游细菌丰度在5.85×104~9.26×105cells.mL-1之间,其中舟山外海区域较高,在整个调查区域北部海域高于南部海域.β-葡萄糖苷酶的平均活性为0.023μmol.(L.h)-1,氨肽酶的平均活性约为其3.6倍,在5μm以上颗粒中的胞外酶活性平均占总活性分别为47.4%和44.24%.细菌胞外酶活性的分布与细菌丰度的分布无相关性,在整个调查区域南部海域高于北部海域.细菌群落结构和多样性差异较大,南部海域的细菌多样性低于北部海域.人类活动和陆源输入是影响浮游细菌分布的决定性因素,台湾暖流对细菌胞外酶活性及其分布有着决定性的影响,复杂的环境条件是细菌群落结构和多样性差异的主要原因之一.海洋细菌在东海赤潮高发区的生态作用有待进一步研究.     

中国主要红树植物中汞含量特征与沉积物汞形态之间的关系

为了解红树植物对汞的富集能力和影响因素,对我国几种主要的红树植物的汞含量、沉积物总汞含量和形态进行了研究.结果表明,几种主要红树植物的总汞含量范围为817.5～3 197.6 ng/g,具有明显的种间差异和器官差异.秋茄汞含量为(1 579.4±1 326.8)ng/g,桐花树为(2 115.1±1 892.3)ng/g,白骨壤为(2 159.3±1 678.7)ng/g,木榄为(2 566.5±821.6)ng/g,海漆为(2 104.3±1 661.8)ng/g,无瓣海桑为(3 197.6±2 782.8)ng/g,老鼠簕为817.5±632.3 ng/g,红海榄为(1 801.8±1 255.4)ng/g.各种红树植物对汞的吸收能力的顺序为:无瓣海桑木榄白骨壤桐花树海漆红海榄秋茄老鼠簕.我国主要红树林地区表层沉积物的汞形态主要为易挥发态,其次为硫化物及有机结合态或可交换离子态,少量为碳酸盐结合态和铁锰氧化物结合态,残渣态少量甚至没有.只有深圳红树林沉积物中的汞以残渣态为主,其次为硫化物及有机物结合态.无瓣海桑的茎和叶,海漆叶的汞含量与易挥发态汞、可交换态汞具有显著正相关关系,而大多数红树植物的茎汞和叶汞含量与沉积物的总汞含量、不同形态汞之间并没有明显的相关性.红树植物富集的汞来源多样,且这些不同来源的汞在植物体内可能是能够迁移的.     

深圳海域细菌总数及可培养细菌总数的分布及其在环境评价中的应用研究

采用荧光显微镜直接计数法及2216E平板计数法对深圳海域水体细菌数量分布状况进行研究,结果发现细菌总数普遍高于可培养细菌总数1~2个数量级,可培养细菌所占的比例为0.13%~88.65%。清洁水域YMK001站位及污染严重的深圳湾GDN053站位始终是细菌总数的高值区。可培养细菌总数与细菌总数、CODMn及BOD5相关关系不显著,不能准确反应细菌总数的变化趋势及环境水体有机物的存在状态;而细菌总数与CODMn及BOD5相关关系显著且相对稳定,与环境水体有机物间呈现正相关关系。可见细菌总数相对于可培养细菌总数更适合于大范围海域的水质监测及不同海域的比较分析。     

厦门西港表层海水中多环芳烃(PAHs)的含量、组成及来源

通过 3个航次对厦门西港表层海水中 16种优先监控的PAHs的污染状况进行不同季节的连续调查 .结果表明 :表层海水中PAHs的含量与组成具有明显的时间差异 .在 4月和 10月的PAHs含量较 7月高 ;PAHs的组成在 4月以 2环的萘为优势组分 ,在 7月以 3环的苊烯为优势组分 ,10月以 4环的为优势组分 .分析 3个航次的调查结果发现 :厦门西港表层海水中的PAHs主要来源于石油类物质的输入 .厦门西港表层海水中各种PAHs的含量与国际生物学组织或国家制定的评价水生生物暴露于水体的安全食用标准相比虽未超标 ,但个别组分如蒽、苯并 [a]芘的含量已达到生态毒理评价标准 .