對銅綠微囊藻具有溶藻作用的一組細菌群落研究.pdf

1、隨著水體富營養(yǎng)化的日益加劇,有害藻類水華在世界范圍暴發(fā)頻率正在逐年增加。銅綠微囊藻(Microcystis aeruginosa)是導(dǎo)致水華發(fā)生的主要藻種,它不但破壞了水域生態(tài)系統(tǒng)的平衡,而且會產(chǎn)生大量藻毒素和其它代謝產(chǎn)物,對人類身體健康、水生生物生存和水源供給帶來負面影響。在防治有害藻類水華方面,己經(jīng)陸續(xù)采用了物理、化學(xué)等方法治理,它們或多或少都存在缺點,而選用環(huán)境友好的生物方法，特別是溶藻微生物治理水華已受到學(xué)者的廣泛關(guān)注。

2、　　本研究通過將環(huán)境水體微生物群與銅綠微囊藻共培養(yǎng)，富集并篩選到具有高效穩(wěn)定溶藻能力的的微生物液。采用一系列理化因素對溶藻微生物液的溶藻成分進行了初步的研究。通過宏測序的方法對溶藻微生物液的細菌群落結(jié)構(gòu)進行了分析。主要研究結(jié)果如下：
　　1．溶藻微生物的富集
　　調(diào)查重慶城郊湖泊和水塘的水華爆發(fā)情況，選取10個藻類爆發(fā)嚴重的水域進行環(huán)境微生物水樣采集。環(huán)境微生物水樣與銅綠微囊藻液共培養(yǎng)，進行多輪富集篩選最后得到兩組強而穩(wěn)定的

3、溶藻微生物液cq-a和cq-b。相比于對照組藻液的濃綠色，cq-a和cq-b實驗組的藻液顏色發(fā)生了極大的改變，已變?yōu)辄S色。這顯示cq-a和cq-b實驗組中的銅綠微囊藻已經(jīng)大量死亡。
　　2．溶藻因素分析
　　離心處理該溶藻微生物液，3000 rpm離心5 min便可沉淀溶藻物，7000 rpm離心5 min后上清液便失去溶藻能力；膜過濾處理該溶藻微生物液，溶藻物不能通過2μm的濾膜；溫度處理該溶藻微生物液，45℃水浴處理10

4、 min即可使其溶藻活性顯著降低，48℃水浴處理10 min便可使其完全失去溶藻能力；抗生素處理該溶藻微生物液，加入放線菌酮對其溶藻能力沒有影響，加入氯霉素對其溶藻能力稍有影響，加入四環(huán)素則喪失溶藻能力，抗生素處理結(jié)果說明溶藻的微生物不是真菌，革蘭氏陽性菌的缺失對溶藻活性的影響要大于革蘭氏陰性菌；細菌培養(yǎng)基分離的單菌落都沒有顯示出顯著的溶藻活性。研究表明，溶藻微生物液的溶藻物是由多種細菌組成的細菌菌群。
　　3．溶藻細菌群落結(jié)構(gòu)分

5、析
　　16SrRNA基因高通量測序結(jié)果表明，cq-a和cq-b的細菌群落結(jié)構(gòu)表現(xiàn)出了一定的相似性，這種相似性在含量較多的細菌類群中顯著。陶厄氏菌屬在cq-a和cq-b中所占比率分別達到42.33％和45.12%，作為含量最多的細菌屬，在兩個樣品中表現(xiàn)出了極大的相似性。紅桿菌屬在cq-a和cq-b中所占比率相近，分別為14.26%和7.38%。Leadbetterella在cq-a和cq-b中所占比率很相近，分別為1.83%和1.

6、51%。由于兩個溶藻微生物液生長環(huán)境和營養(yǎng)條件的完全一致，導(dǎo)致具有相似的優(yōu)勢菌群，這可能與定向選擇密切相關(guān)。含量豐富的細菌類群在整個細菌群落的代謝及物質(zhì)循環(huán)方面發(fā)揮著基礎(chǔ)性的作用。細菌群落結(jié)構(gòu)同樣顯示出了差異性，這種差異性在含量相對較少的細菌類群中顯著。部分細菌屬在兩個樣品中的差異性較大，Algoriphagus在兩個樣品中的含量相差56.49倍，玫瑰單胞菌屬在兩個樣品中的含量相差26.86倍，醋酸桿菌科未分類屬在兩個樣品中的含量相差1