1. 研究海洋真菌的意義
裂壺藻即裂壺殖菌,,是一種單細(xì)胞海洋真菌,基本不含碘的,,其中含有55%的不飽和脂肪酸(DHA),,不含EPA,,不會影響兒童正常發(fā)育,。
2. 海洋真菌代謝產(chǎn)物的研究
以海洋水體為正常棲居環(huán)境的一切微生物,。但由于學(xué)科傳統(tǒng)及研究方法的不同,本文不介紹單細(xì)胞藻類,而只討論細(xì)菌,、真菌及噬菌體等狹義微生物學(xué)的對象,。
海洋細(xì)菌是海洋生態(tài)系統(tǒng)中的重要環(huán)節(jié),。作為分解者它促進(jìn)了物質(zhì)循環(huán);在海洋沉積成巖及海底成油成氣過程中,都起了重要作用。
還有一小部分化能自養(yǎng)菌則是深海生物群落中的生產(chǎn)者,。
海洋細(xì)菌可以污損水工構(gòu)筑物,,在特定條件下其代謝產(chǎn)物如氨及硫化氫也可毒化養(yǎng)殖環(huán)境,從而造成養(yǎng)殖業(yè)的經(jīng)濟(jì)損失,。
但海洋微生物的頡頏作用可以消滅陸源致病菌,,它的巨大分解潛能幾乎可以凈化各種類型的污染,它還可能提供新抗生素以及其他生物資源,,因而隨著研究技術(shù)的進(jìn)展,,海洋微生物日益受到重視?!咎匦浴?與陸地相比,,海洋環(huán)境以高鹽、高壓,、低溫和稀營養(yǎng)為特征,。
海洋微生物長期適應(yīng)復(fù)雜的海洋環(huán)境而生存,因而有其獨具的特性,。
嗜鹽性 海洋微生物最普遍的特點,。真正的海洋微生物的生長必需海水。海水中富含各種無機(jī)鹽類和微量元素,。
鈉為海洋微生物生長與代謝所必需此外,鉀,、鎂、鈣,、磷,、硫或其他微量元素也是某些海洋微生物生長所必需的。
嗜冷性 大約90%海洋環(huán)境的溫度都在5℃以下,絕大多數(shù)海洋微生物的生長要求較低的溫度,,一般溫度超過37℃就停止生長或死亡,。
那些能在 0℃生長或其最適生長溫度低于20℃的微生物稱為嗜冷微生物。
嗜冷菌主要分布于極地,、深?;蚋呔暥鹊暮S蛑小F浼?xì)胞膜構(gòu)造具有適應(yīng)低溫的特點,。那種嚴(yán)格依賴低溫才能生存的嗜冷菌對熱反應(yīng)極為敏感,,即使中溫就足以阻礙其生長與代謝。
嗜壓性 海洋中靜水壓力因水深而異,,水深每增加10米,靜水壓力遞增1個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓,。海洋最深處的靜水壓力可超過1000大氣壓,。深海水域是一個廣闊的生態(tài)系統(tǒng),約56%以上的海洋環(huán)境處在100~1100大氣壓的壓力之中,,嗜壓性是深海微生物獨有的特性。來源于淺海的微生物一般只能忍耐較低的壓力,而深海的嗜壓細(xì)菌則具有在高壓環(huán)境下生長的能力,,能在高壓環(huán)境中保持其酶系統(tǒng)的穩(wěn)定性,。
研究嗜壓微生物的生理特性必需借助高壓培養(yǎng)器來維持特定的壓力。
那種嚴(yán)格依賴高壓而存活的深海嗜壓細(xì)菌,,由于研究手段的限制迄今尚難于獲得純培養(yǎng)菌株,。
根據(jù)自動接種培養(yǎng)裝置在深海實地實驗獲得的微生物生理活動資料判斷,在深海底部微生物分解各種有機(jī)物質(zhì)的過程是相當(dāng)緩慢的,。
低營養(yǎng)性 海水中營養(yǎng)物質(zhì)比較稀薄,,部分海洋細(xì)菌要求在營養(yǎng)貧乏的培養(yǎng)基上生長。
在一般營養(yǎng)較豐富的培養(yǎng)基上,,有的細(xì)菌于第一次形成菌落后即迅速死亡,,有的則根本不能形成菌落。
這類海洋細(xì)菌在形成菌落過程中因其自身代謝產(chǎn)物積聚過甚而中毒致死,。
這種現(xiàn)象說明常規(guī)的平板法并不是一種最理想的分離海洋微生物方法,。
趨化性與附著生長 海水中的營養(yǎng)物質(zhì)雖然稀薄,但海洋環(huán)境中各種固體表面或不同性質(zhì)的界面上吸附積聚著較豐富的營養(yǎng)物,。
絕大多數(shù)海洋細(xì)菌都具有運(yùn)動能力,。其中某些細(xì)菌還具有沿著某種化合物濃度梯度移動的能力,這一特點稱為趨化性,。
某些專門附著于海洋植物體表而生長的細(xì)菌稱為植物附生細(xì)菌,。海洋微生物附著在海洋中生物和非生物固體的表面,形成薄膜,,為其他生物的附著造成條件,,從而形成特定的附著生物區(qū)系。
多形性 在顯微鏡下觀察細(xì)菌形態(tài)時,,有時在同一株細(xì)菌純培養(yǎng)中可以同時觀察到多種形態(tài),如球形橢圓形,、大小長短不一的桿狀或各種不規(guī)則形態(tài)的細(xì)胞。
這種多形現(xiàn)象在海洋革蘭氏陰性桿菌中表現(xiàn)尤為普遍,。
這種特性看來是微生物長期適應(yīng)復(fù)雜海洋環(huán)境的產(chǎn)物,。
發(fā)光性 在海洋細(xì)菌中只有少數(shù)幾個屬表現(xiàn)發(fā)光特性。
發(fā)光細(xì)菌通??蓮暮K螋~產(chǎn)品上分離到,。
細(xì)菌發(fā)光現(xiàn)象對理化因子反應(yīng)敏感,因此有人試圖利用發(fā)光細(xì)菌為檢驗水域污染狀況的指示菌,?!痉植肌?海洋細(xì)菌分布廣、數(shù)量多,,在海洋生態(tài)系統(tǒng)中起著特殊的作用,。海洋中細(xì)菌數(shù)量分布的規(guī)律是:近海區(qū)的細(xì)菌密度較大洋大,內(nèi)灣與河口內(nèi)密度尤大;表層水和水底泥界面處細(xì)菌密度較深層水大,一般底泥中較海水中大;不同類型的底質(zhì)間細(xì)菌密度差異懸殊,,一般泥土中高于沙土,。大洋海水中細(xì)菌密度較小,每毫升海水中有時分離不出1個細(xì)菌菌落,因此必須采用薄膜過濾法:將一定體積的海水樣品用孔徑0.2微米的薄膜過濾,,使樣品中的細(xì)菌聚集在薄膜上,,再采用直接顯微計數(shù)法或培養(yǎng)法計數(shù)。大洋海水中細(xì)菌密度一般為每40毫升幾個至幾十個,。在海洋調(diào)查時常發(fā)現(xiàn)某一水層中細(xì)菌數(shù)量劇增,,這種微區(qū)分布現(xiàn)象主要決定于海水中有機(jī)物質(zhì)的分布狀況。一般在赤潮之后往往伴隨著細(xì)菌數(shù)量增長的高峰,。有人試圖利用微生物分布狀況來指示不同水團(tuán)或溫躍層界面處有機(jī)物質(zhì)積聚的特點,,進(jìn)而分析水團(tuán)來源或轉(zhuǎn)移的規(guī)律。 海水中的細(xì)菌以革蘭氏陰性桿菌占優(yōu)勢,,常見的有假單胞菌屬等10余個屬,。相反,海底沉積土中則以革蘭氏陽性細(xì)菌偏多,。芽胞桿菌屬是大陸架沉積土中最常見的屬,。 海洋真菌多集中分布于近岸海域的各種基底上,按其棲住對象可分為寄生于動植物,、附著生長于藻類和棲住于木質(zhì)或其他海洋基底上等類群,。某些真菌是熱帶紅樹林上的特殊菌群。某些藻類與菌類之間存在著密切的營養(yǎng)供需關(guān)系,,稱為藻菌半共生關(guān)系,。 大洋海水中酵母菌密度為每升 5~10個。近岸海水中可達(dá)每升幾百至幾千個,。海洋酵母菌主要分布于新鮮或腐爛的海洋動植物體上,,海洋中的酵母菌多數(shù)來源于陸地,只有少數(shù)種被認(rèn)為是海洋種,。海洋中酵母菌的數(shù)量分布僅次于海洋細(xì)菌,。 在海洋環(huán)境中的作用。海洋堪稱為世界上最龐大的恒化器,,能承受巨大的沖擊(如污染)而仍保持其生命力和生產(chǎn)力;微生物在其中是不可缺少的活躍因素,。自人類開發(fā)利用海洋以來,競爭性的捕撈和航?;顒?、大工業(yè)興起帶來的污染以及海洋養(yǎng)殖場的無限擴(kuò)大,使海洋生態(tài)系統(tǒng)的動態(tài)平衡遭受嚴(yán)重破壞,。海洋微生物以其敏感的適應(yīng)能力和快速的繁殖速度在發(fā)生變化的新環(huán)境中迅速形成異常環(huán)境微生物區(qū)系,,積極參與氧化還原活動,,調(diào)整與促進(jìn)新動態(tài)平衡的形成與發(fā)展。從暫時或局部的效果來看,,其活動結(jié)果可能是利與弊兼有,,但從長遠(yuǎn)或全局的效果來看,,微生物的活動始終是海洋生態(tài)系統(tǒng)發(fā)展過程中最積極的一環(huán),。 海洋中的微生物多數(shù)是分解者,但有一部分是生產(chǎn)者,,因而具有雙重的重要性,。實際上,微生物參與海洋物質(zhì)分解和轉(zhuǎn)化的全過程,。海洋中分解有機(jī)物質(zhì)的代表性菌群是:分解有機(jī)含氮化合物者有分解明膠,、魚蛋白、蛋白胨,、多肽,、氨基酸、含硫蛋白質(zhì)以及尿素等的微生物;利用碳水化合物類者有主要利用各種糖類,、淀粉,、纖維素、瓊脂,、褐藻酸,、幾丁質(zhì)以及木質(zhì)素等的微生物。此外,,還有降解烴類化合物以及利用芬香化合物如酚等的微生物,。海洋微生物分解有機(jī)物質(zhì)的終極產(chǎn)物如氨、供主要氫和系中,,某一或自養(yǎng)微生物,,、浮游動物以及底棲動物等提供直接的營養(yǎng)源,。這在食物鏈上有助于初級或高層次的生物生產(chǎn),。在深海底部,硫細(xì)菌實際上負(fù)擔(dān)了全部初級生產(chǎn),。 在海洋動植物體表或動物消化道內(nèi)往往形成特異的微生物區(qū)系,,如弧菌等是海洋動物消化道中常見的細(xì)菌,分解幾丁質(zhì)的微生物往往是肉食性海洋動物消化道中微生物區(qū)系的成員,。真菌,、酵母和利用各種多糖類的細(xì)菌常是某些海藻體上的優(yōu)勢菌群。微生物代謝的中間產(chǎn)物如抗生素,、維生素,、氨基酸或毒素等是促進(jìn)或限制某些海洋生物生存與生長的因素,。某些浮游生物與微生物之間存在著相互依存的營養(yǎng)關(guān)系。如細(xì)菌為浮游植物提供維生素等營養(yǎng)物質(zhì),,浮游植物分泌乙醇酸等物質(zhì)作為某些細(xì)菌的能源與碳源,。 由于海洋微生物富變異性,故能參與降解各種海洋污染物或毒物,,這有助于海水的自凈化和保持海洋生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn) 定,。
3. 研究海洋真菌的書籍
海洋微生物主要包括三大類,即原核微生物(如細(xì)菌),、真核微生物(如真菌,、藻類和原蟲)和無細(xì)胞生物(如病毒),它們在自然界分布廣,,種類多,。憑借其代謝途徑的多樣性和遺傳適應(yīng)性,它們能夠在許多極端環(huán)境中得以生存,,并發(fā)揮重要的生態(tài)作用,,不得不令人類對它們刮目相看。下面對海洋微生物中的幾種作以介紹,。
1.海洋細(xì)菌
海洋細(xì)菌是原核微生物的一大類群,,不含葉綠素和藻藍(lán)素,只能在海洋中生長,、繁殖,,是數(shù)量最大、分布最廣的海洋微生物,。它們個體直徑一般不超過1微米,,形狀有球狀、桿狀,、螺旋狀或分枝絲狀,,具有堅韌略具彈性的細(xì)胞壁,無真核,。海洋中有自養(yǎng)和異養(yǎng),、光能和化能、好氧和厭氧,、寄生和腐生,,以及浮游和附著等類型的細(xì)菌。海洋真菌不超過500種,,僅有陸地真菌種數(shù)的1%?,F(xiàn)知的深海真菌只有5種,它們能夠生活在水深5315米的海洋深處,。
通過顯微鏡,,我們可以看到海洋細(xì)菌的特征,。它一共分為三種類型:體形近似球形的叫球菌;身體細(xì)長的是桿菌,;體形彎曲的是螺旋菌,。它們都屬于單細(xì)胞,內(nèi)部結(jié)構(gòu)與普通的植物細(xì)胞相似,。如果細(xì)菌在適宜固體培養(yǎng)基表面或內(nèi)部生長繁殖到一定程度,,就形成了肉眼可見的小群體,叫菌落,。菌落帶有不同的顏色,,如綠膿桿菌的菌落是綠色的,,葡萄球菌的菌落是金黃色的,。細(xì)菌菌落的形狀、大小和顏色等特點,,是鑒別菌種的重要依據(jù),。
2.海洋真菌
從生物進(jìn)化史看,海洋真菌的出現(xiàn)要比細(xì)菌大約晚10億年,,因此它是微生物王國中最年輕的家族,。真菌由多細(xì)胞絲結(jié)構(gòu),能產(chǎn)生孢子進(jìn)行有性和無性繁殖,。真菌和細(xì)菌,、放線菌最根本的區(qū)別在于它擁有真正的細(xì)胞核,因此真菌的細(xì)胞又稱為真核細(xì)胞,。從原核細(xì)胞發(fā)展到真核細(xì)胞,,是生物進(jìn)化史上的一個重大事件。
大部分海洋真菌大多數(shù)棲于某種基物而生活,,只有少數(shù)真菌不依賴基物而自由生活,。根據(jù)海洋真菌的棲生習(xí)性,可將它劃分為五種基本的生態(tài)類型,,分別為木生真菌,、寄生藻體真菌、紅樹林真菌,、海草真菌,、寄生動物體真菌。
海洋真菌在海洋食物鏈中發(fā)揮著重要的作用,,它參與海洋有機(jī)物質(zhì)的分解和無機(jī)營養(yǎng)物的再生過程,,為海洋生物不斷提供生命所需的物質(zhì)。特別是在海洋沉積物中的真菌絲體和酵母菌體,,是很多海洋動物的食物來源,。有些海洋真菌能產(chǎn)生抗菌素和結(jié)構(gòu)獨特的活性物質(zhì),,在生態(tài)和應(yīng)用方面有著不可忽視的作用,如降解海洋中的污染物,、促進(jìn)海洋自凈等,。利用海洋真菌加工麥皮、甘蔗渣,、稻草等,,可制成微生物碎屑混合物,用作水產(chǎn)養(yǎng)殖中的飼料,。這種做法有可持續(xù)發(fā)展,、質(zhì)量高、成本低廉等優(yōu)點,。
3.病毒
海洋病毒是海洋生態(tài)系統(tǒng)中的重要成員,,具有形態(tài)多樣性及遺傳多樣性的特征。海水中海洋病毒離海岸越近密度就越高,。在海洋真光層中較多,,隨海水深度增加逐漸減少,在靠近海底時又有回升的現(xiàn)象,。
海洋中病毒會感染多種海洋生物,。海洋噬菌體的裂解致死占異樣細(xì)菌死亡率的60%;海洋藍(lán)細(xì)菌,、海洋真核藻等重要海洋初級生產(chǎn)者也會受到海洋病毒感染,。病毒還能裂解某些種類浮游動物。眾所周知,,病毒的感染致病,,給水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)帶來了重大的影響。研究表明,,從1993年開始在全國對蝦養(yǎng)殖地區(qū)普遍發(fā)生的,、危害性極大的機(jī)型流行病,是由一種桿狀病毒所引起的,。除了破壞性的一面,,海洋病毒也有好的一面,有些海洋病毒能夠幫助某些海洋浮游植物生長,,對海洋環(huán)境和人類生存有益,。目前,人們已越來越關(guān)注海洋病毒在海洋生態(tài)系統(tǒng)中所發(fā)揮的作用,。
4. 海洋 真菌
主要包括原核微生物(如細(xì)菌),、真核微生物(如真菌、藻類和原蟲)和無細(xì)胞生物(如病毒)三大類.微生物體積小,結(jié)構(gòu)簡單,生長迅速,適應(yīng)性強(qiáng),無論是寒冷的冰川還是酷熱的溫泉,無論是高聳的山頂還是漆黑的海底,到處都能發(fā)現(xiàn)它們的蹤跡.迄今為止,人類發(fā)現(xiàn)的微生物大約有150多萬種,除了72000種存在于陸地外,其余都存在于海洋之中.
5. 研究海洋真菌的書
微生物是地球上最早的“居民”,,具有食量大,、食譜廣,、繁殖快、抗性高等特性,。無論是繁華的現(xiàn)代城市,、富饒的廣闊田野,還是人跡罕至的高山之巔,、遼闊的海洋深處,,到處都有它們的蹤跡。人們很早就知道海洋中有細(xì)菌存在,,海洋生物學(xué)家對海洋微生物進(jìn)行了深入系統(tǒng)的研究,,特別是對其代謝作用的研究,進(jìn)一步揭示了微生物王國的奧秘,。
海洋微生物主要由海洋真菌和海洋細(xì)菌組成,。海洋細(xì)菌是只能在海洋中生長、繁殖,,不含葉綠素和藻藍(lán)素的海洋原核單細(xì)胞生物,,在海洋微生物中是數(shù)量最大,、分布最廣的微生物,。它們個體直徑一般在1微米以下,形狀有球狀,、桿狀,、螺旋狀或分枝絲狀,具有堅韌的細(xì)胞壁,,無真核,。海洋中有自養(yǎng)和異養(yǎng)、光能和化能,、好氧和厭氧,、寄生和腐生,以及浮游和附著等類型的細(xì)菌,。真菌是一類具有真核結(jié)構(gòu),、能形成孢子、營腐生或寄生生活的海洋生物,。海洋真菌不到500種,,僅相當(dāng)于陸地真菌種數(shù)的1%。現(xiàn)知的深海真菌只有5種,,采集樣品的最大水深為5315米,。
6. 海洋真菌感染如何處理
1.自養(yǎng)生物,是生產(chǎn)者,,主要是具有綠色素的能進(jìn)行光合作用的植物,,主要包括浮游藻類,、底棲藻類和海洋種子植物;還有可以進(jìn)行光合作用的細(xì)菌,。
2.異養(yǎng)生物,,是消費(fèi)者,包括各類海洋動物,。
3.分解者,,主要包括海洋細(xì)菌和海洋真菌。
4.有機(jī)碎屑物質(zhì),,主要包括生物死亡后分解成的有機(jī)碎屑和陸地輸入的有機(jī)碎屑等,,以及大量溶解有機(jī)物和其聚集物。
5.參加物質(zhì)循環(huán)的無機(jī)物質(zhì),,例如碳,、氮、硫,、磷,、二氧化碳、水等,。
6.水文物理狀況,,例如溫度、海流等,。
7. 海洋真菌有哪些特點
寇氏隱甲藻可利用不銹鋼發(fā)酵罐進(jìn)行培養(yǎng),。寇氏隱甲藻中脂肪酸成分簡單,,長鏈脂肪酸部分只有dha而且棟銅酸含量低,,提取出來的油顏色淺,在室溫下為液體狀態(tài),,油脂凝固點低,,利于下游處理w及其他食品中的應(yīng)用。但寇氏隱甲藻生長速度較慢,,培養(yǎng)時間長,。底物轉(zhuǎn)化率低,培養(yǎng)結(jié)束后廢液中殘?zhí)堑氖S嗔看?,生物量低,,生產(chǎn)成本高,造成產(chǎn)品的價格高,。裂殖壺菌是一種極具實現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)DHA潛力的微生物之一,。用于輪蟲和鹵蟲的營養(yǎng)強(qiáng)化;代替活的浮游藻類;直接作為餌料投喂給水產(chǎn)種苗,,人工配合飼料的組成成分,。促進(jìn)水產(chǎn)種苗生長,提高成活率,;可以部分代替活的浮游藻類,,節(jié)約生產(chǎn)費(fèi)用;對魚苗的正常健康發(fā)育,,魚苗維持正常的體色和鲆鰈魚類魚苗后期的變態(tài)有明顯的促進(jìn)作用,。
8. 海洋真菌種類
①自養(yǎng)生物,為生產(chǎn)者,,主要是具有綠色素的能進(jìn)行光合作用的植物,,包括浮游藻類、底棲藻類和海洋種子植物,;還有能進(jìn)行光合作用的細(xì)菌,。
②異養(yǎng)生物,為消費(fèi)者,,包括各類海洋動物,。
③分解者,包括海洋細(xì)菌和海洋真菌,。
④有機(jī)碎屑物質(zhì),,包括生物死亡后分解成的有機(jī)碎屑和陸地輸入的有機(jī)碎屑等,以及大量溶解有機(jī)物和其聚集物,。
⑤參加物質(zhì)循環(huán)的無機(jī)物質(zhì),,如碳、氮,、硫、磷,、二氧化碳,、水等。
⑥水文物理狀況,,如溫度,、海流等。