利用塔波万温泉的培养依赖型及宏基因组学方法，研究嗜热菌在工业热酶领域的生物技术潜力

《BMC Microbiology》：Investigating the biotechnological potential of thermophiles using integrated culture-dependent and metagenomic approaches from Tapovan hot springs for industrial thermozymes

　　

摘要

温泉是寻找具有工业应用价值的新型生物分子的丰富资源。本研究首次对印度北阿坎德邦的塔波万温泉进行了基于培养依赖法、培养富集法以及测序技术的微生物多样性及代谢潜力综合评估。通过培养依赖法、培养富集法和培养独立法（16S扩增子测序），从土壤和水样中鉴定出了属于五个主要门类的15个属的微生物。通过对可培养分离株的16S rRNA基因测序，初步确定了Paenibacillus phoenicis、Paenibacillus naphthalenovorans、Paenibacillus faecis和Aeribacillus pallidus这几种微生物；它们在塔波万的存在扩展了这些物种已知的地理分布范围和生态分布范围。要确认其分类身份及生态重要性，还需进一步开展基于基因组的研究。定性和定量酶活性检测显示，这些分离株能够产生包括淀粉酶、纤维素酶、木聚糖酶、甘露聚糖酶和果胶酶在内的多种重要工业用酶。重要的是，大多数已被研究的菌株具备同时产生多种酶的能力，显示出广泛的代谢多样性。这些研究结果表明，塔波万温泉有望成为耐热多功能酶的来源，同时也说明有必要对其嗜热微生物群进行更深入的基因组水平研究，以便用于生物技术应用。

图表摘要

温泉是寻找具有工业应用价值的新型生物分子的丰富资源。本研究首次对印度北阿坎德邦的塔波万温泉进行了基于培养依赖法、培养富集法以及测序技术的微生物多样性及代谢潜力综合评估。通过培养依赖法、培养富集法和培养独立法（16S扩增子测序），从土壤和水样中鉴定出了属于五个主要门类的15个属的微生物。通过对可培养分离株的16S rRNA基因测序，初步确定了Paenibacillus phoenicis、Paenibacillus naphthalenovorans、Paenibacillus faecis和Aeribacillus pallidus这几种微生物；它们在塔波万的存在扩展了这些物种已知的地理分布范围和生态分布范围。要确认其分类身份及生态重要性，还需进一步开展基于基因组的研究。定性和定量酶活性检测显示，这些分离株能够产生包括淀粉酶、纤维素酶、木聚糖酶、甘露聚糖酶和果胶酶在内的多种重要工业用酶。重要的是，大多数已被研究的菌株具备同时产生多种酶的能力，显示出广泛的代谢多样性。这些研究结果表明，塔波万温泉有望成为耐热多功能酶的来源，同时也说明有必要对其嗜热微生物群进行更深入的基因组水平研究，以便用于生物技术应用。

图表摘要