一株可利用二甲基巯基丙酸内盐生长的北极海洋细菌的分类鉴定及表型特征分析
2021-07-23张义和曾胤新曲江勇
张义和 曾胤新 曲江勇
(1烟台大学生命科学学院, 烟台264003;2中国极地研究中心, 上海200136)
提要 二甲基巯基丙酸内盐(DMSP)是一种主要由海洋浮游植物生成的含硫化合物, 在海洋中含量丰富, 同时也是海洋细菌的重要营养物之一。采用生长选择性培养基从北极王湾海水中分离到一株细菌DMSP-1。基于16S rRNA基因序列及基因组平均核苷酸一致性(Average Nucleotide Identity, ANI)分析, 将该菌鉴定为乳酸假单胞菌。该菌细胞呈杆状, 有极生鞭毛; 具有耐冷(可在5℃较快生长, 适宜生长温度范围为22~29℃,最高生长温度为38℃)、耐盐(适宜生长盐度范围为0~4% NaCl、最高生长盐度为8% NaCl)等特性, 表明该菌能较好地适应其所处的北极近岸环境。碳源生长实验证实该菌能以DMSP为唯一碳源进行生长。该菌具有乳酸假单胞菌的许多生理生化特征, 但也存在差异, 如色氨酸脱氨酶与脲酶为阳性、不能利用鼠李糖产酸等。对假单胞菌DMSP-1开展进一步的研究, 将推动人们对于海洋细菌降解DMSP的代谢机制及其在北极海洋环境中生态功能的深入认识。
0 引言
二甲基巯基丙酸内盐(Dimethylsulfoniopropionate, DMSP)是一种在全球海洋中含量丰富的含硫化合物[1-2]。海洋浮游植物每年产生的DMSP可达10亿吨或更多[3]。一些海洋细菌也能合成该物质[4]。DMSP可作为浮游植物的胞内渗透调节剂、抗氧化剂、冷冻保护剂或捕食者威慑物而发挥重要的生理生态作用[1,2,5], 同时也是海洋浮游细菌的重要营养物之一, 可被细菌分解利用[4]。释放到海水中的DMSP, 大部分经由细菌的脱甲基途径生成3-甲基硫代丙酸甲酯(MMPA)、再经过一系列分解代谢, 最后以含硫蛋白形式进入微生物食物网[6-7]。……
