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海洋溶解有机物质(DOM)在海洋碳的生物地球化学循环中占有重要地位。储存在DOM中的碳可以与大气中的CO2相当,是海洋最大的有机碳库。海洋细菌生产的胞外多糖(EPS)是高分子量的糖类聚合物,是重要的DOM成分之一。EPS不仅为微生物提供适于其生存活的微环境,同时参与海洋中各个生物化学过程,对海洋物质与能量循环具有重要生态意义。海洋细菌普遍具有合成分泌胞外多糖的能力,然而海洋细菌生产的EPS对DOM的贡献尚不明确。关于EPS生产菌株的报道目前主要集中在从极地、热泉、冷泉等极端环境地区分离出来的菌株。本论文调查了南海可培养EPS生产菌的多样性,并初步探究了EPS的生物可利用性,主要研究内容及结论分为以下五部分：1、本论文以南海为研究海域,开展了EPS生产菌多样性的调查。从13个站位5个水层(表层、75m、200m、1000m、底层)的海水中共分离筛选出169株EPS生产菌,对其16S rDNA基因分析得出以下结论：(1)随着水深的增加,EPS生产菌在所分离到的可培养细菌中的比例有增高的趋势,尤其从底层海水中分离出来的菌株50%以上可产EPS。(2)所分离得到的EPS生成菌,在纲的水平上分布于Gammaproteobacteria, Alphaproteobacteria, Bacilli,其中Gammaproteobacteria的菌株占总EPS生产菌的87%；在属的水平上,EPS生产菌分布在18个属,其中以Alteromonas (51%), Pseudoalteromonas (24%)为优势属,其次是Sulfitobacter, Erythrobacter和Marinobacter。2、从分离得到的EPS生产菌中挑选了不同种属代表菌株27株,对EPS生产特性进行了定性和定量分析比较。电镜观察表明：根据EPS生产菌细胞表面的形态特征可以将其分为三种类型：(1)生产纤维或者网状结构EPS的菌株；(2)表面有薄荚膜的菌株；(3)细胞表面没有明显结构的菌株。大多数的EPS生产菌是第(1)、(2)种形态,但是也有少数没有明显的结构。定量分析结果表明：不同的种属的EPS生产菌株在同一培养条件下生产不同类型的胞外多糖,有些主要产结合型的多糖,有些主要产游离型的多糖,也有少数菌株2种多糖产量都较高。3、从南海2000米水深的海水中分离出一株生产EPS的新菌JLT2010T。该菌株被鉴定为Flavobacteriaceae科的新属新种,命名为Altuibacter lentus JLT2010T。4、从代表菌株中挑选出了一株EPS高产菌Alteromonas marina JL2810,以葡萄糖为单一碳源培养JL2810,分析了培养过程中EPS的生产特性以及细菌分泌的EPS对培养体系中DOC的贡献,发现：典型EPS生产菌株JL2810可以在整个生长周期生产EPS,在细菌指数生长期生产速率最高。培养结束时,EPS占培养体系DOC的40%。说明EPS作为细菌的代谢产物,对溶解有机碳(DOC)的贡献有着巨大的潜力。5、对JL2810生产的EPS粗提物进行了成分分析,并进一步纯化EPS,测定了EPS的分子量及糖基的组成,结果：EPS粗提产物的主要成分为碳水化合物,仅含有少量的蛋白质和DNA；多糖的分子量大于167kDa,主要由半乳糖醛酸(40.0%)、甘露糖(25.0%)、鼠李糖(18.0%)和葡萄糖(14.6%)组成。将EPS添加到自然海水中开展培养实验,初步探究了EPS的生物可利用性,发现：EPS对细菌的生长和代谢相对于葡萄糖较为惰性。EPS被细菌利用的同时可以导致荧光溶解有机碳的积累。