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我国造礁石珊瑚主要分布于南中国海，包括广西、广东、海南岛、台湾岛、西沙和南沙诸岛，尤以海南岛和西沙群岛的珊瑚礁发育最为典型，是主要的研究区域。共附生细菌在珊瑚疾病防护、营养物质供给及珊瑚礁生态系统碳氮硫的生物地球化学循环等方面发挥着重要的作用。目前，我国珊瑚共附生微生物学的研究主要集中于虫黄藻多样性及其生理生态学功能方面;而珊瑚共附生的细菌，特别是固氮菌的研究鲜有报道。本文以海南三亚鹿回头（典型岸礁）和西沙群岛（典型岛礁）的造礁石珊瑚为研究对象，对8株不同科属的造礁石珊瑚组织内共附生细菌的多样性进行了分析;同时对鹿角杯形珊瑚（Pocilloporadamicornis）和壮实鹿角珊瑚(Acroporarobusta)中的固氮酶基因nifH的多样性进行了分析比较。研究结果如下:
1.西沙群岛赵述岛海区的造礁石珊瑚的细菌组成多样性
PCR-DGGE技术表明不同科属的珊瑚组织内共附生细菌的组成有明显差异。组织内共附生细菌的表观多样性为蜂巢珊瑚科＞杯形珊瑚科＞鹿角珊瑚科＞滨珊瑚科。系统发育树的分析结果显示17条优势种的16SrDNA序列仅聚类到变形菌门Proteobacteria中的α-、γ-、δ-变形菌和厚壁菌门Firmicutes。14条序列属于变形菌门，以γ-变形菌亚门为优势类群。这些序列与假单胞菌属Pseudomonas、短单胞菌属Caulobacter、红杆菌属Rhodobacteraceae、弧菌属Vibrio、克雷伯菌属Klebsiella、脱硫弧菌属Desulfovibrio、酸杆菌属Citrobacter、泛生菌属Pantoea、肠杆菌属Enterobacter和梭菌属Clostridium的细菌具有较高的相似性，结果显示这些造礁石珊瑚的多样性较高。
2.三亚湾鹿回头鹿角杯形珊瑚粘液共附生细菌的可培养分析
运用传统的分离培养方法于无氮培养基对鹿角杯形珊瑚粘液菌进行分离培养，共筛选出了18株好氧细菌。经16SrDNA序列测序鉴定分别属于鞘氨醇单胞菌属Sphingomonas、甲基杆菌属Methylobacterium、短波单胞菌属Brevundimonas、慢生根瘤菌属Bradyrhizobium、根瘤菌属Rhizobiaceae、劳尔氏菌属Ralstonia、寡单胞菌属Stenotrophomonas、不动杆菌属Acinetobacter、假单胞菌属、伯克氏菌属Burkholderia、微球菌属Micrococcus、库克菌属Kocuria、微杆菌属Microbacterium、芽孢杆菌属Bacillus和气球菌属Aerococcus共15个属。
3.鹿回头壮实鹿角珊瑚组织内共附生固氮菌的固氮酶基因nifH的多态性
用TaqI和HinfI这两种限制性内切酶对壮实鹿角珊瑚组织内共附生固氮微生物固氮酶nifH基因进行RFLP分析，于196个阳性克隆子中得到24个不同的OTUs，文库覆盖率为87.65％。以nifH基因构建的系统发育树聚类于α-，β-变形菌亚门、厚壁菌门和绿菌门Chlorobia，其中α-变形菌亚门占66.67％，是本文库中的绝对优势菌群;次优势类群为厚壁菌门，占整个文库OTUs的16.67％;绿菌门仅占12.5％。此外，24个OTU中有13条nifH基因序列与其最相近的序列的相似性小于97％。综上结果表明该壮实鹿角珊瑚组织内的共生固氮菌的具有较高的多样性，而且还可能含有大量未被培养菌的新固氮基因。
4.鹿角杯形珊瑚共附生固氮菌的固氮酶基因nifH的多态性
应用PCR-RFLP技术对鹿回头和西沙的鹿角杯形珊瑚的粘液SYN、珊瑚组织SYZ以及西沙鹿角杯形珊瑚的组织XSZ的共附生固氮菌的nifH基因进行多态性分析。在SYN样品的155个阳性克隆子中共获得23个OTUs;在SYZ样品的120个阳性克隆子中共获得25个OTUs;而在XSZ样品的102个阳性克隆子中获得13中OTUs。SYZ，SYN和XSZ这三个文库的覆盖率分别为85.2％，79.2％和87.3％。通过序列比对分析，这三个文库序列相似性最高的的nifH基因均为变形菌门和绿菌门，绝大部分序列来自暂不可培养细菌;但每个文库的固氮菌类群组成和丰富度又稍有不同;其最相似序列的样品来源多为海洋环境中的造礁石珊瑚、海绵、海洋水体及其海洋沉积物。通过克隆文库的比对分析发现:不同地理位置的同种珊瑚的共附生固氮菌的nifH基因多样性有较大差异，三亚湾组织中的最高，其次为三亚湾粘液，西沙珊瑚组织的最低;同一株造礁石珊瑚粘液和组织中的共附生固氮菌具有较大差异。此外，与三亚湾壮实鹿角珊瑚组织共附生细菌nifH基因比较发现，二者的共附生固氮菌nifH的多态性存在明显的种属差异。