海洋微生物培養(yǎng)的新方法

7海洋微生物的分離主要內(nèi)容任務(wù)一、海洋微生物的分離任務(wù)二、微生物的培養(yǎng)技術(shù)任務(wù)三、海洋微生物培養(yǎng)的新方法

任務(wù)三、海洋微生物培養(yǎng)的新方法

經(jīng)典的平板培養(yǎng)方法不適于海洋微生物的培養(yǎng)，新方法多采用稀釋的培養(yǎng)基或模擬自然環(huán)境直接用無菌海水進(jìn)行培養(yǎng)。稀釋培養(yǎng)法

海洋微生物目前獲得純培養(yǎng)的不到1%，由于海洋環(huán)境中主要是寡營養(yǎng)微生物，在實(shí)驗(yàn)室培養(yǎng)時，高濃度的營養(yǎng)可能對寡營養(yǎng)微生物具有抑制作用。1993年，Button等提出一個嶄新的方法，即稀釋培養(yǎng)法（Dilutionculture），來解決這個問題。先將海洋微生物群落計數(shù)后再稀釋，接種于滅菌海水中培養(yǎng)。九周后用流式細(xì)胞儀檢測，發(fā)現(xiàn)微生物細(xì)胞的濃度可達(dá)到104個/ml，細(xì)胞的倍增時間為一天到一周。高通量培養(yǎng)法2002年，Connon等提出了高通量培養(yǎng)法（High-throughputculturing）。他們將樣品濃度稀釋至103個/ml后，采用48孔細(xì)胞培養(yǎng)板分離培養(yǎng)微生物。通過這種方法可培養(yǎng)出高于傳統(tǒng)微生物培養(yǎng)技術(shù)所培養(yǎng)的微生物數(shù)量。擴(kuò)散盒培養(yǎng)法模擬海洋微生物生長的自然環(huán)境。Kaeberlein等設(shè)計了一種培養(yǎng)裝置-擴(kuò)散盒（diffusionchamber）。由一個環(huán)狀的不銹鋼墊圈和兩側(cè)膠連的0.1μm濾膜組成。將海洋微生物樣品加至封閉的擴(kuò)散盒中，在模擬采樣點(diǎn)環(huán)境條件的玻璃缸中進(jìn)行培養(yǎng)。擴(kuò)散盒的膜可使化學(xué)物質(zhì)在盒內(nèi)和環(huán)境之間進(jìn)行交換，但是細(xì)胞卻不能自由移動。優(yōu)點(diǎn)：模擬微生物所處的自然環(huán)境，由于化學(xué)物質(zhì)可自由穿膜，可保證微生物群落間作用的存在，從而提高了微生物的可培養(yǎng)性。

微囊包埋法微囊包埋法是海洋微生物的另一種高通量分離培養(yǎng)技術(shù)。先將海水和土壤樣品中的微生物進(jìn)行稀釋培養(yǎng)，然后將稀釋到一定濃度的菌液與融化的瓊脂糖混合，制成包埋單個微生物細(xì)胞的瓊脂糖微囊，然后將微囊裝入凝膠柱內(nèi)，用培養(yǎng)液進(jìn)行流動培養(yǎng)。凝膠柱進(jìn)口端用0.1μm濾膜封住，防止細(xì)菌的進(jìn)入而污染凝膠柱；出口端用8μm濾膜封住，防止微囊隨培養(yǎng)液流出。該技術(shù)將瓊脂糖包埋培養(yǎng)與流式細(xì)胞儀篩選結(jié)合起來，這樣就可以增加細(xì)胞檢測的靈敏度，縮短低生長率細(xì)胞的培養(yǎng)時間。根據(jù)微生物自身特性的培養(yǎng)方法海洋微生物中一些迄今未獲得純培養(yǎng)的進(jìn)化枝具有與眾不同的代謝途徑，我們可以根據(jù)其獨(dú)特的代謝途徑將這些微生物培養(yǎng)出來。例如，Konneke等發(fā)現(xiàn)海洋泉古菌門的古菌可以氧化銨來產(chǎn)生能量，從而采取了通過抗生素排除其他海洋微生物并在培養(yǎng)基中添加銨的培養(yǎng)策略，最終