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细菌运动性对生物被膜的动态演替及其对厚壳贻贝附着的影响
作者姓名:牟嘉仪  胡晓梦  彭莉华  竹攸汀  梁箫  杨金龙
作者单位:上海海洋大学 海洋生物科学国际联合研究中心 上海 201306;上海市水产动物良种创制与绿色养殖协同创新中心 上海 201306;上海海洋大学 海洋生物科学国际联合研究中心 上海 201306;上海市水产动物良种创制与绿色养殖协同创新中心 上海 201307;上海海洋大学 海洋生物科学国际联合研究中心 上海 201306;上海市水产动物良种创制与绿色养殖协同创新中心 上海 201308;上海海洋大学 海洋生物科学国际联合研究中心 上海 201306;上海市水产动物良种创制与绿色养殖协同创新中心 上海 201309;上海海洋大学 海洋生物科学国际联合研究中心 上海 201306;上海市水产动物良种创制与绿色养殖协同创新中心 上海 201306;南方海洋科学与工程广东省实验室 广东 广州 511458;上海海洋大学 海洋生物科学国际联合研究中心 上海 201306;上海市水产动物良种创制与绿色养殖协同创新中心 上海 201306;南方海洋科学与工程广东省实验室 广东 广州 511459
摘    要:为研究海洋细菌的运动性在生物被膜形成和贝类附着过程中的作用,本研究以厚壳贻贝(Mytilus coruscus)为研究对象,开展了海洋假交替单胞菌(Pseudoalteromonas marina)野生型菌株和ΔcheW菌株不同时间段的运动性能分析,调查了运动性能不同的细菌形成生物被膜的膜厚、细菌密度以及胞外产物的动态变化,探究了其生物被膜的动态演替对厚壳贻贝附着的影响。研究发现,野生型菌株和ΔcheW菌株在6、12、24、48、72和96 h等不同时间的运动性能差异显著(P<0.05)。同时,对2株菌株形成菌圈的半径进行测量发现,随着时间的变化,菌圈的半径不断增加,均在96 h达到最大。整体上,野生型菌株在不同时间段形成的菌圈大于ΔcheW菌株。在运动性的作用下,2株菌株随着时间的变化形成生物被膜的细菌密度及膜厚在48 h达到最大值,在72 h后开始扩散。在运动性的影响下,野生型菌株在不同时间段形成的生物被膜对厚壳贻贝附着诱导效果显著高于ΔcheW菌株。在运动性介导下,2株菌株形成生物被膜对厚壳贻贝稚贝附着率随着时间变化呈现先增长后减少的趋势,在48 h达到最高,在72 h后开始降低,这一结果与不同时间段下形成生物被膜的胞外产物变化一致,且胞外产物分泌与细菌运动性密切相关。因此,运动性影响生物被膜的形成,且在生物被膜动态演替过程中介导了生物被膜的膜厚、细菌密度以及胞外产物的分泌,从而影响了厚壳贻贝的附着。本研究为后续开展细菌运动性、生物被膜形成和厚壳贻贝互作机制研究奠定了基础,为海洋经济物种的生产养殖提供了技术支撑。

关 键 词:海洋假交替单胞菌  运动性  生物被膜  动态演替  厚壳贻贝附着
收稿时间:2022/2/18 0:00:00
修稿时间:2022/3/20 0:00:00

Effects of bacterial motility on dynamic succession of biofilms and settlement of the mussel Mytilus coruscus
Authors:MU Jiayi  HU Xiaomeng  PENG Lihu  ZHU Youting  LIANG Xiao  YANG Jinlong
Institution:International Research Center for Marine Biosciences, Ministry of Science and Technology, Shanghai Ocean University, Shanghai 201306, China; Shanghai Collaborative Innovation Center for Cultivating Elite Breeds and Green-Culture of Aquatic Animals, Shanghai 201306, China;International Research Center for Marine Biosciences, Ministry of Science and Technology, Shanghai Ocean University, Shanghai 201307, China; Shanghai Collaborative Innovation Center for Cultivating Elite Breeds and Green-Culture of Aquatic Animals, Shanai 201306, China ;International Research Center for Marine Biosciences, Ministry of Science and Technology, Shanghai Ocean University, Shanghai 201308, China; Shanghai Collaborative Innovation Center for Cultivating Elite Breeds and Green-Culture of Aquatic Animals, Shan;International Research Center for Marine Biosciences, Ministry of Science and Technology, Shanghai Ocean University, Shanghai 201309, China; Shanghai Collaborative Innovation Center for Cultivating Elite Breeds and Green-Culture of Aquatic Animals, Shan;International Research Center for Marine Biosciences, Ministry of Science and Technology, Shanghai Ocean University, Shanghai 201306, China; Shanghai Collaborative Innovation Center for Cultivating Elite Breeds and Green-Culture of Aquatic Animals, Shanghai 201306, China; Southern Marine Science and Engineering Guangdong Laboratory, Guangzhou 511458, China; International Research Center for Marine Biosciences, Ministry of Science and Technology, Shanghai Ocean University, Shanghai 201307, China; Shanghai Collaborative Innovation Center for Cultivating Elite Breeds and Green-Culture of Aquatic Animals, Shan
Abstract:
Keywords:Pseudoalteromonas marina  Bacterial motility  Biofilms  Dynamic succession  Mytilus coruscus settlement
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