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芽孢杆菌是一类好氧或兼性厌氧、能产生抗逆性芽孢、并能在极端条件下生存的细菌。芽孢杆菌拥有许多特殊功能,不仅可用于分解原油、降解土壤中难溶的含磷含钾化合物、防治植物病害等,还在农业、工业、医学及食品等科学领域有着十分广泛的应用价值。因此,丰富芽孢杆菌的菌种资源以及对芽孢杆菌的应用研究具有重要的科学意义。分别从广东、海南等地区采集样品共5个,以水稻和森林土为主要来源,在不同的培养温度下,分别采用先富集再稀释涂布和直接稀释涂布两种不同方法分离芽孢杆菌。本实验共分离出芽孢杆菌约200株,从分离出的菌株中选取5株疑似新菌(C-89T、GSS03T、DX-4T、GD01T和GSS02T)做为研究对象,通过细菌的形态、生理生化和分子生物学等特性对这些菌株进行系统分类学分析,为芽孢杆菌的进一步研究提供一定的帮助。本文主要的结论如下:(1)不同方法和不同温度条件下分离的芽孢杆菌种类上存有差异。(2)分别从稻田土壤、森林土壤和电化学生物膜中分离出三株芽孢杆菌C-89T、GSS03T和DX-4T并对其进行多相分类学鉴定。根据16S r RNA相似度和同源性分析,选取Bacillus vietnamensis JCM 11124T(98.8%)、Bacillus aquimaris JCM 11545T(98.6%)和Bacillus marisflavi JCM 11544T(98.5%)做为C-89T的模式菌株。由于C-89T在16S r RNA序列上和它的三株模式菌的相似性都超过了97%,因此该菌需要和其模式菌进行DNA-DNA杂交实验,根据实验结果得出杂交配对率分别为17.7±0.8、15.8±0.5和12.1±0.2%,该结果均远低于杂交阀值70%。另外,再根据C-89T与其模式菌株具有着明显差异的生理生化特性,多相分类学鉴定C-89T为芽孢杆菌属的新种(Bacillus haikouensis sp.nov.)。GSS03T在16S r RNA序列上和它的五株模式菌(Bacillus psychrosaccharolyticus DSM 6T(97.61%)、Bacillus muralis DSM 16288T(97.55%)、Bacillus asahii JCM 12112T(97.48%)、Bacillus simplex DSM 1321T(97.48%)和Bacillus frigoritolerans DSM 8801T(97.38%))的相似性都超过了97%,故该菌需要和其模式菌株进行DNA-DNA杂交实验,根据实验结果得出杂交配对率分别为47.97±1.42、44.84±1.51、41.13±1.24、37.62±1.31和36.64±1.53%,该结果均远低于杂交阀值70%。由于GSS03T与其模式菌株具有明显差异的生理生化特性,多相分类学鉴定GSS03T为芽孢杆菌属的新种(Bacillus huizhouensis sp.nov.)。根据16S r RNA相似度和同源性分析,选取Bacillus shackletonii LMG 18435T(95.0%)、Bacillus sporothermodurans M215T(94.8%)、Bacillus smithii DSM 4216T(94.6%)和Bacillus alveayuensis TM1T(94.6%)做为DX-4T的模式菌株。由于DX-4T与相近菌株较低的16S r RNA相似度以及较多不同的生理生化特性,多相分类学鉴定该菌株为芽孢杆菌属的新种(Bacillus borbori sp.nov.)。以上三株菌株均为芽孢杆菌属的新种。(3)分别从红树林和森林土壤中分离出芽孢杆菌GD01T和GSS02T。根据16S r RNA相似度和同源性分析,选取Oceanobacillus profundus DSM 18246T(96.4%)、Oceanobacillus caeni KCTC 13061T(95.4%)和Oceanobacillus oncorhynchi JCM 12661T(94.5%)做为GD01T的模式菌株。由于GD01T与模式菌株具有较低的16S r RNA相似度以及较多的生理生化特性差异,多相分类学鉴定该菌株为海洋芽孢杆菌属的新种(Oceanobacillus halophilum sp.nov.)。GSS02T与其模式菌Paenibacillus terrigena JCM 21741T的16S r RNA基因相似性最高(98.1%),与其他模式菌株相似度均小于97%,故该菌仅需要和P.terrigena JCM 21741T进行DNA-DNA杂交实验,根据实验结果得出杂交配对率为58.8±0.5%,该结果低于杂交阀值70%。另外,根据GSS02T与其模式菌株具有较多的生理生化特性差异,多相分类学确定GSS02T为类芽孢杆菌属的一株具有分类学差异的新种,并命名为Paenibacillus guangzhouensis。另外,根据GSS02T的功能特性分析结果可知菌株GSS02T具有一定的腐殖质和Fe(III)还原能力。