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海洋占据了约70%的地球表面,海洋沉积物中的微生物群落对生物地球化学循环起到重要作用。Woeseiaceae/JTB255类群(伍斯氏菌类群)在全球海洋生境中具有分布广和丰度高的特点,为海洋沉积物的核心类群,该类群可能在全球的生物地球化学循环中发挥着重大作用。目前Woeseiaceae/JTB255类群仅有一株有效发表的物种,缺乏可培养菌株。本文以伍斯氏菌这一重要类群为对象进行研究,取得成果如下。1.依据16S rDNA扩增子测序技术研究伍斯氏菌在威海近海海洋和运城盐湖中的分布和相对丰度,发现相较于海水及运城盐湖,伍斯氏菌的相对丰度在海洋沉积物中更高,且随沉积物深度的增加而逐渐降低。在环境样品中伍斯氏菌与某些微生物类群存在正相关关系。对27个伍斯氏菌的基因组进行比较分析,发现伍斯氏菌营多种营养方式生活,更偏好于利用氧气进行生长。2.根据伍斯氏菌基因组的分析结果,设计新的培养基配方。以威海近海沉积物和运城盐湖样品为实验材料,分离培养伍斯氏菌。基于四种培养基共分离出619株细菌,共分布在7个门,149个属中。经排重后分离出475个物种,其中潜在新菌为275个,新菌概率为57.8%,丰富了微生物资源。通过M4培养基分离得到17个属于着色菌目的物种,其中菌株C5、8、24和XN279属于伍斯氏菌科的同一属中,扩大了伍斯氏菌的可培养范围。菌株C5、8、24、XN279与Woeseia oceani XK5T16S rDNA 相似度分别为 91.3%、90.7%、91.0%和 90.8%。3.对分离得到的4株伍斯氏菌菌株进行基因组测序,得到1个基因组完成图和3个基因组草图。菌株C5的基因组为一条3146397bp的环状结构,GC含量为67.2%。菌株8的基因组大小为 3115264 bp,Contigs为87个,GC含量为69.1%。菌株24的基因组大小为3295170bp,Contigs为56个,GC含量为66.5%。菌株279的基因组大小为3130633 bp,Contigs为39个,GC含量为67.8%。对4株菌株进行注释分析,得到了菌株的编码基因、RNA数量及代谢通路等多种基本特征,从基因组注释分析可得伍斯氏菌的生长需要利用氧气,在基因组中有编码碳固定、硝酸盐代谢及脂肪酸代谢有关的基因,推测伍斯氏菌在海洋沉积物中的生物地球化学循环中可能有潜在的生态学作用。4.完成三株细菌的多相分类,确定菌株WTE16T代表海滑菌属的一个新物种,命名为红色海滑菌(Marinilabiliarubra)。确定菌株12N15T代表简纳西氏菌属的一个新物种,命名为美丽简纳西氏菌(Jannaschia formosa)。确定菌株1E403T代表黄杆菌属的一个新物种,命名为蜜蜡色黄杆菌(Flavobacterium cerinum)。