溶藻细菌及其测定评价方法的研究进展

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1、溶藻细菌及其测定评价方法的研究进展作者：赵传鹏，浦跃朴，尹立红［摘要］溶藻细菌作为防治有害藻类水华的可能微生物，越来越引起了人们的关注。作者对溶藻细菌的种类、溶藻机理以及其测定与评价方法的研究进展进行综述。　　［关键词］溶藻细菌;溶藻机理;测定方法;　　溶藻细菌（algicidalbacteria）是一类以直接或间接方式抑制藻类生长，或杀死藻类、溶解藻细胞的细菌的统称。部分相关研究提示水华和赤潮的突然消亡可能就与溶藻细菌有关。作为水体藻污染生物防治的可能途径，溶藻细菌的分离和利用已引起众多关注。作者着重对溶藻细菌及其测定评价方法近年来的研究进展进行综述。　　1溶藻细菌的种

2、类　　有关溶藻细菌报道最早的是黏细菌属（Myxobact-er）。1924年，GEitler报道了一种寄生在刚毛藻上、可使之死亡的黏细菌［1］;Shilo用几种从水塘中分离出来的黏细菌做溶藻试验，测试的10种蓝藻中有8种被溶解。Daft从废水中分离出9种黏细菌，可溶解鱼腥藻、束丝藻、微囊藻以及多种颤藻［2，3］。李勤生和黎尚豪也报道了黏细菌同蓝藻细胞相互接触，导致藻细胞溶解［4］。假单胞菌属（Pseudomonas）也是研究较多的一种溶藻细菌。1978年，Bakerk发现假单胞菌T827.2B分泌一种高分子质量的热稳定化合物能够杀灭硅藻［5］。Shinsaku则发现施氏假

3、单胞菌可释放一些高活性溶藻物质，能够选择性地杀死绿胞藻;Dakhama报道了铜绿假单胞菌产生一些低分子质量的抗生素类物质，可以强烈溶解某些蓝藻和绿藻［6］。Takenaka等［7］在日本湖泊中分离出铜绿假单胞菌，其分泌的绿脓杆菌素以及碱性蛋白酶，可能是溶解微囊藻的主要物质。作者从太湖梅梁湾水域放置的除藻中试反应器的人工介质上分离出一株溶藻细菌，结合形态学、生理学、生物化学特性以及16srRNA特异性引物扩增综合分析，初步鉴定该株细菌属于假单胞菌属。该菌在太湖水中对微囊藻24h藻细胞溶解率为85.9%，完全溶藻时间为48h，对微囊藻毒素LR（ML-LR）也具有较强的降解作用

4、。其溶藻方式可能为分泌某种胞外物质所致。　　近年来，国内外　　3溶藻菌的测定及溶藻效果评价　　3.1溶藻菌的测定　　常规用于微生物检验的生理生化方法由于较难检测与判断细菌在空间与时间上的分布，又由于溶藻细菌在自然水体中含量较低，故该类方法不适宜对环境中溶藻菌进行测定。目前发展的溶藻菌在天然水环境中时间与空间分布的检验方法主要集中在分子生物学技术方面。　　3.1.1实时定量PCR法采用实时定量PCR技术（real-timequantitativePCR）可定量检测目标溶藻菌如铜绿假单胞菌、芽孢杆菌、交替假单胞菌等的含量与分布。其原理为运用该细菌属的特异性引物，快速检测出目标

5、细菌DNA模板在总DNA模板中的比例，进而推算出目标细菌在样本中的丰度［30］。　　3.1.2PCR.变性梯度凝胶电泳法采用PCR.变性梯度凝胶电泳技术（PCR-denaturinggradientgel-electro-phoresis，PCR-DGGE）测定时，不用对细菌进行富集培养，可根据条带的多少以及明亮程度来判断细菌的多样性以及优势菌群，能够较为准确客观地反映实际环境样本中的细菌时空分布情况［31］。　　3.1.3荧光原位杂交法荧光原位杂交法（fluorescentinsituhybridization，FISH）快速便捷，不仅可以定性，而且可以对环境中的细菌进

6、行直接计数，为研究细菌类群的空间分布和数量分布提供了有效的检测工具。但该法要求环境样品中的待测细菌有较高的浓度，并且对于罕见的核酸序列，荧光探针造价较高［32］。　　3.2溶藻效果评价　　对于溶藻菌溶藻效果的评价，目前主要的参考指标有:固体培养溶藻试验中检测溶藻斑的大小，液体溶藻试验中检测藻类数目和藻细胞形态的改变、叶绿素含量的变化以及加菌前后藻种丙二醛含量的变化等［33］。利用溶藻细菌治理水华，可使水环境保持生态平衡，从而达到防止赤潮的目的。但在以菌治藻的工程实施之前还有大量的研究工作要开展，例如:溶藻菌的驯化、安全性评价和在天然水体中的适应性研究，溶藻菌载体、富集方式

7、的研究，杀藻作用与细菌种属特异性的关系，细菌的投放量、投放时间以及水体的营养程度的影响研究等。我国在溶藻细菌方面的工作基本处于实验室阶段，需要藻类学、细菌学、环境卫生学以及环境科学与工程学、材料学等方面的研究人员加强合作，共同努力，为水华、赤潮的生态治理提供有效的技术与手段。　　［参考