1.1.1 菌种来源 菌株S3,大肠杆菌(Escherichia coli),枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis),金黄色葡萄球菌(Staphyloccocus aureus),宛氏拟青霉(Paecilomyces variotii),荧光假单胞菌(Pseudomonas fluorescens),白假丝酵母(Candida albicans),以上菌株均由国家海洋局第三海洋研究所生物重点实验室保存。 1.1.2 主要试剂及仪器 质粒提取试剂盒购自上海生工;DNA marker、dNTPs、Taq酶等购自Takara公司;Biometre公司PCR扩增仪(T3);Eppendorf公司微型台式离心机;日本JEOL公司JEM-1230透射式电镜;德国Bruker公司TENSOR 27型红外光谱仪。 1.1.3 培养基 2216E细菌培养基;Tyr发酵培养基[5];酪素培养基[6]及国际链霉菌计划(ISP)推荐的7种培养基[7];LB培养基;黄豆粉煮汁培养基:黄豆粉40 g,冷水调糊后加至1 L煮20 min,经纱布过滤,加入葡萄糖20 g,定容至1 L;孢子形成培养基[8];以上培养基均以人工海水与蒸馏水各半配置,1×105 Pa灭菌30 min。 1.2 方法 1.2.1 样品采集及菌种分离 从厦门石胄头(退潮后的上浮水)、筼筜湖、白城、芙蓉湖、船坞(退潮后的沉积物)采集到5个样品,分别取未稀释的水样及10倍稀释的水样和泥样,涂布于2216E、Tyr及酪素平板上,于28 ℃培养5 d,挑取呈黑色的菌落,进行分离纯化。从石胄头海水中分离到菌株S3。 1.2.2 发酵培养及抑菌试验 将菌株S3在Tyr发酵培养基活化3 d,分别接种于LB培养基和黄豆粉煮汁培养基,28 ℃,180 r/min摇床培养10 d。取发酵液分别接种涂布有待试菌平板的滤纸片上,28 ℃培养检测抑菌活性。 1.2.3 孢子形态及培养特征观察 将菌株S3接种于ISP、2216E和产孢等培养基,28 ℃培养观察菌丝生长变化,利用电子显微镜观察孢子链和孢子形态。 1.2.4 黑色素的提取及鉴定 将菌株S3接种于Tyr发酵培养基,发酵5 d,提取黑色素参考文献[9,10]。取黑色素纯品少量,用溴化钾压片法测红外吸收光谱。 1.2.5 生理生化的测定 参照文献[7,11,12]相关内容。 1.2.6 菌株的鉴定 菌体于液氮迅速冷冻15 s,其余步骤参考文献[13]并加以改进。PCR扩增采用的引物为27F(5′-AGAGTTTGATCCTGGCTCAG-3′)和1492R(5′-TACGGTTACCTTGTTACGACTT-3′),反应条件:95 ℃ 5 min;94 ℃ 40 S,56 ℃ 40 S,72 ℃ 2 min,30循环;72 ℃ 10 min。PCR产物用经检测割胶纯化,连接到载体PMDt-vector,转化到感受态细胞E.coli DH 5a中37 ℃培养检测,挑取单菌落37 ℃液体培养过夜,利用试剂盒提取质粒,经酶切鉴定,送交上海美吉生物技术有限公司测序,测序引物为P300(5′-CCAGACTCCTACGGGAGGCAGC-3′),RP500(5′-CGTATTACCGCGGCTGCTGGCA-3′),PKCT(5'-TGCATGGCTGTCGTCAGCTCGTG-3')。测序结果用EzTaxon Server version2.1数据库对菌株的16S rDNA序列进行分析,然后用MEGA 4.0软件采用邻接法算法构建系统发育树,并进行亲缘性分析。 2 结果与分析 2.1 菌株S3的形态及培养特征 菌株S3在LB、黄豆粉煮汁培养基中发酵10 d,发酵液除了对黑曲霉有较弱抑制作用外,对其余试验菌株均无抑菌活性。在LB、2216E、Tyr、产孢等培养基上生长2~5 d,菌落呈白色,菌落较小,圆形,突起,光滑(培养一段时间后菌落较干燥),不易挑取,显微镜下菌体呈丝状,菌落周围产生可溶性黑色素,基内菌丝和气生菌丝不发达。在产孢培养基上培养约15 d,有孢子产生,孢子呈白色,椭圆,表面光滑(图1)。菌株S3在ISP培养基上培养5 d,生长状况见表1。在ISP1、ISP3和ISP4上生长良好,气生菌丝白灰色或浅黄色,基内菌丝呈浅黄色;在ISP2、ISP5、ISP6和ISP7上生长较弱,气生菌丝呈白灰色或灰色,基内菌丝在ISP2和ISP5上呈黄色,在ISP6和ISP7上呈灰色,在ISP1、ISP4和ISP5上产生可溶性黄色素,而在ISP7上产生可溶性黑色素。 2.2 菌株S3的生理生化特征 挑取菌株S3的新鲜菌体于3% KOH中,无拉丝现象,革兰氏阳性,H2S、VP及明胶液化试验呈阴性,酶触试验呈阳性,铜离子(0.1 g/L)利于其产生黑色素。菌株S3不利用柠檬酸和木糖,对葡萄糖、麦芽糖、蔗糖、纤维二糖及甘油利用较好,以蛋白胨或酵母膏为氮源时生长较好,在无机氮源上生长较慢(表2)。 |