荒漠土壤中两株抗氧化细菌的抗氧化生理生化特征

作者:李婷; 张威*; 吴明辉; 刘光琇; 陈拓; 李师翁
来源:微生物学通报, 2020, 47(02): 379-389.
DOI:10.13344/j.microbiol.china.190418

摘要

【背景】微生物在荒漠生态系统中经常面临多重胁迫,包括干旱、高温、UV辐射,这些环境胁迫使得荒漠土壤微生物极易在体内外积累大量的超氧离子或过氧化物,抑制其生长或者直接造成死亡。【目的】荒漠土壤细菌为适应荒漠环境表现出抗氧化特性,作为荒漠生态系统重要组成部分,对其抗氧化特性的研究为荒漠地区抗氧化资源的开发提供科学依据和技术基础,也对荒漠微生物抗氧化机制的挖掘奠定了基础。【方法】利用过氧化氢氧化筛选出两株具有强抗氧化性的荒漠土壤细菌:海床动性微菌AX6(PlanomicrobiumokeanokoitesAX6)和海洋考克氏菌KD4(Kocuriamarina KD4),通过测定其在过氧化氢条件下的生长曲线、细胞受损程度、抗氧化酶活性以及自由基清除能力,探究荒漠土壤微生物的抗氧化生理生化特征。【结果】两株细菌在低浓度过氧化氢中细胞丙二醛含量显著低于阴性对照大肠杆菌,在1.5mmol/L过氧化氢中菌株AX6的谷胱甘肽过氧化物酶活性可达108.33 U/mL,同时DPPH、超氧阴离子自由基的清除能力显著升高;此外,在3 mmol/L过氧化氢中菌株KD4的过氧化氢酶活性升高至1.16 U/mL,显著高于阳性对照耐辐射球菌,羟自由基的清除能力也显著升高。【结论】不同荒漠土壤细菌的活性抗氧化酶种类、自由基清除能力存在较大差异,表明荒漠土壤微生物抗氧化过程的多样性。

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