海洋细菌的研究进展及研究方法概述【文献综述】

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1、毕业设计文献综述生物科学海洋细菌的研究进展及研究方法概述【摘要】：本文主要介绍了海洋细菌的大致情况以及其生态学作用，并例举了一些目前分子技术对海洋细菌及其生态学作用研究的重要作用。除此之外，还展望了海洋细菌及其生态学作用研究的今后发展前景。【关键词】：海洋细菌，生态学，分子生物学前言：海洋占地球表面积的71%[1]，堪称为世界上最庞大的恒化器，能承受巨大的冲击（如污染）而仍保持其生命力和生产力；微生物在其中是不可缺少的活跃因素。海洋细菌在海洋中分布广、数量多，是海洋微生物中最重要的成员。当海洋生态系统的动态平衡遭受某种破坏时，海洋细菌以其敏感

2、的适应能力和极快的繁殖速度，迅速形成异常微生物区系，积极参与氧化、还原活动，调整和促进动态平衡的形成和发展。所以说，微生物生态学的研究有着重要的理论和现实意义。当今虽然科技高速高质发展,甚至冲出地球奔向太空,但全球人口及其增长的压力、陆地资源的短缺都迫使人们比以往更多地将眼光注视海洋.因为唯有海洋才是解决人类自身生存和发展问题的一个比较现实且能有所获的具巨大潜力实体[2]。随着目前陆地资源的不断开发，发现新代谢物的可能性日趋减少，从而带来了对新资源的强烈要求[3]。海洋微生物是一个巨大的尚待开发的资源，其对人类未来的发展的重要性不言而喻。1.

3、海洋细菌及其作用简介1.1海洋细菌海洋细菌是生活在海洋中的、不含叶绿素和藻蓝素的原核单细胞生物。它们是海洋微生物中分布最广、数量最大的一类生物，个体直径常在1微米以下，呈球状、杆状、螺旋状和分枝丝状的微生物，无真核、细胞壁坚韧。海洋中有自养和异养、光能和化能、好能和厌氧、寄生和腐生以及浮游和附着等类型的细菌。几乎所有已知生物类群的细菌，都可在海洋环境中找到。最常见的有：假单胞菌属（Pseudomonas）、弧菌属（Vibrio）、无色杆菌属（Achromobacter）、黄杆菌属（Flavobacterium）、螺菌属（Spirillum）、

4、微球菌属（Micrococcus）、八叠球菌属（Sarchina）、芽孢杆菌属（Bacillus）、棒杆菌属（Corynebacterium）、枝动菌属（Mycoplana）、诺卡氏菌属（Nocardia1）和链霉菌属（Streptomyces）等十多个属。在海水中，革兰氏阴性杆菌占优势；在远洋沉积物中，则革兰氏阳性菌居多；在大陆架沉积物中，芽孢杆菌属最为常见。1.2海洋细菌的作用海洋生态系统是人类赖以生存和发展的基础之一，这在新的世纪里变得更加突出。但是，近年来人类无休止、无约束的开发，使得全球近海海洋生态系统的基础生产力显著下降，严重制约

5、了我国沿海地区的国民经济持续发展。生态多样性和生物间的相互作用是生态平衡的基础，而在海洋生态系统的构成环节中，海洋细菌是最重要的一环。它们在整个生态系统中扮演着多种角色。根据研究表明，海洋细菌在生态系统中的角色不仅仅是分解者，同时也是生产者。一方面，细菌将海洋中一些不能直接进入食物链的有机质及一些海洋植物，通过分解作用，都直接或间接地为海洋生物提供营养。另一方面，光合细菌直接参与海洋初级生产，如蓝细菌对浮游植物总生物量的贡献率达到20%，对总初级生产力的贡献可高达到60%；同时，海洋化能自养细菌能够从氧化氨、硝酸盐、甲烷、分子氢和硫化氢中获得

6、能量而增值[4]。此外，海洋细菌在碳的生物地球化学循环过程中有着不可替代的作用[5]。而且，海洋细菌还参与了海洋氮、硫、磷循环，由此可见，海洋细菌对整个海洋生态系统的重要性。随着陆地资源的日趋减少和研究的深入，再从陆地上开发新能源的可能性已经不大，于是，人们的目光瞄准了海洋。由于海洋多变的环境，如高温、强酸、强碱、浓盐的环境造就了形形色色的极端微生物，使得人们从海洋中开发不同于陆地资源的可能性大大增加[6]。尽管目前来自海洋的天然产物不到1%，而其中海洋微生物也仅占1%左右。但近年来，随着研究的深入，不断发现了一些结构新颖、作用奇特的天然活性

7、物质，包括抗病毒、抗肿瘤、抗菌[7]等功能以及一些特殊酶等[8]。同时，研究者也从海洋细菌中筛选出具有特殊功能的菌株，如能利用菲(Phe)、芘(Pyr)、荧蒽(Fla)等多种多环芳烃的海洋混合菌株[9]、具有抑菌活性的菌株[3]等。2．海洋细菌的研究方法及进展2.1海洋细菌的研究进展19世纪中期，有人就分离出第一个海洋细菌，1865年又分理处海洋奇异贝氏硫细菌。海洋细菌的研究也于1884年开始。但在相当长的时间内，一直停留在描述、分类的水平上。1946年，美国C.E.佐贝尔以海洋细菌为主要内容的《海洋微生物学》一书的问世，促使海洋问生物的研究

8、进入以生理、生态为基础的阶段。11959年以后，苏联学者A.E.克里斯连续出版了研究深海微生物的著作，提出微生物海洋学的研究设想。1961年国际海洋微生物学讨论会的