[發(fā)明專利]一株協(xié)助珊瑚抵抗熱脅迫的微桿菌及其應(yīng)用

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202310036793.1
• 申請日: 2023-01-10
• 公開（公告）號: CN116024138B
• 公開（公告）日: 2023-10-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張燕英;張睿;唐小玉;王瀚章;孫浩;趙業(yè);董俊德;江濤;沈萍萍
• 申請（專利權(quán)）人: 煙臺大學(xué)
• 主分類號: C12N1/20
• 分類號: C12N1/20;A01K61/00;C12R1/01
• 代理公司: 廣州科粵專利商標(biāo)代理有限公司 44001
• 代理人: 陳潔娣

本發(fā)明公開了一株協(xié)助珊瑚抵抗熱脅迫的微桿菌及其應(yīng)用。該微桿菌(Microbacteriumsp.)YTUSO?00004于2022年09月09日保藏于中國典型培養(yǎng)物保藏中心(CCTCC)，保藏編號為：CCTCC?NO：M?20221405。本發(fā)明從中國海南省三亞鹿回頭珊瑚礁區(qū)中采集的指狀鹿角珊瑚中分離、純化獲得微桿菌(Microbacterium?sp.)YTUSO?00004，該菌能夠協(xié)助珊瑚抵抗熱脅迫，因此可以用作微生物工程菌株，提高珊瑚抵抗熱脅迫能力，應(yīng)用于我國退化珊瑚礁生態(tài)系統(tǒng)的修復(fù)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于微生物技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一株協(xié)助珊瑚抵抗熱脅迫的微桿菌及其應(yīng)用。

背景技術(shù)

珊瑚礁生態(tài)系統(tǒng)是地球上生產(chǎn)力和生物多樣性最高的生態(tài)系統(tǒng)之一，被稱為“海洋中的熱帶雨林”(Silveira?et?al.2017)。盡管珊瑚礁面積僅占全球海域的不足0.1％，卻為超過25％的海洋物種提供了棲息地(Bowen?et?al.2013)。然而，氣候變化及過度的人類活動(dòng)對珊瑚礁生態(tài)系統(tǒng)造成了嚴(yán)重的威脅，導(dǎo)致大量的珊瑚白化、死亡，進(jìn)而破壞珊瑚礁生態(tài)系統(tǒng)的健康及可持續(xù)性(Glasl?et?al.2019)。據(jù)估計(jì)，截至本世紀(jì)末，氣候變化將會導(dǎo)致更加頻繁和嚴(yán)重的珊瑚白化現(xiàn)象(van?Hooidonk?et?al.2016；Hughes?Terry?etal.2018)。過去三十年來，科學(xué)界普遍認(rèn)為表層海水升溫引起的珊瑚白化是珊瑚礁生態(tài)系統(tǒng)持續(xù)衰退的主要原因之一(Hughes?et?al.2017；Oliver,Berkelmans,and?Eakin?2009)。

珊瑚蟲與蟲黃藻之間的共生關(guān)系支撐了珊瑚礁生態(tài)系統(tǒng)的生態(tài)可持續(xù)性，蟲黃藻通過光合作用為珊瑚宿主提供生命活動(dòng)必需的營養(yǎng)物質(zhì)及能量儲存(Chauka?andMacdonald?2018)。熱脅迫導(dǎo)致蟲黃藻光合過程中活性氧自由基(Reactive?oxygenspecies,ROS)的產(chǎn)量增加，ROS的過量產(chǎn)生和毒性累積會對珊瑚宿主及共生藻器官造成不可逆的損傷，進(jìn)而導(dǎo)致珊瑚-蟲黃藻之間共生關(guān)系的破裂(Suggett?and?Smith?2020；Rehman?2016)，引起宿主細(xì)胞凋亡、胞吐和自噬等一系列細(xì)胞水平上的反應(yīng)，通過這些反應(yīng)，蟲黃藻從珊瑚共生體中排出，進(jìn)而引起珊瑚白化(Weis?2008；van?de?Water?etal.2018)。因此，通過捕獲珊瑚共生體產(chǎn)生的過量ROS可以緩解熱脅迫對珊瑚造成的損傷(Dungan?et?al.2021)。

多樣性豐富、代謝活躍的功能微生物是驅(qū)動(dòng)珊瑚礁生態(tài)系統(tǒng)營養(yǎng)轉(zhuǎn)化、群落演替和健康發(fā)展的主要因素(Rohwer?et?al.,2002；Rosenberg?et?al.,2007)。據(jù)報(bào)道能夠清除ROS的微生物可能協(xié)助珊瑚緩解熱脅迫。因此，迫切需要篩選獲得具有ROS清除功能、協(xié)助珊瑚抵抗熱脅迫、且無毒害的菌株，用作微生物工程菌株，應(yīng)用于珊瑚礁修復(fù)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的第一個(gè)目的在于提供一株從中國海南省三亞鹿回頭珊瑚礁區(qū)指狀鹿角珊瑚中分離獲得的具有捕獲ROS、協(xié)助珊瑚抵抗熱脅迫功能的微桿菌(Microbacteriumsp.)YTUSO00004，該菌株于2022年09月09日保藏于中國典型培養(yǎng)物保藏中心(CCTCC)，地址為：中國.武漢.武漢大學(xué)，郵編為：430072，保藏編號為：CCTCC?NO：M?20221405。

本發(fā)明的第二個(gè)目的是提供一種具有協(xié)助珊瑚抵抗熱脅迫功能的微生物制劑，其包含所述的微桿菌(Microbacterium?sp.)YTUSO?00004。

優(yōu)選的，所述的微生物制劑包含所述的微桿菌(Microbacterium?sp.)YTUSO00004的菌體或發(fā)酵菌液作為活性成分。

優(yōu)選的，所述的微生物制劑還包含能延長菌株活性時(shí)間的輔料，或其它微生物制劑可接受的輔料。