王志莉　薛元霞　曲威

摘 要：對(duì)池塘污泥中富集分離的5株光合細(xì)菌產(chǎn)生的輔酶Q10（CoQ10）進(jìn)行定性定量分析，篩出CoQ10產(chǎn)量較高的菌株P(guān)1，并對(duì)其進(jìn)行系統(tǒng)鑒定。菌株P(guān)1為革蘭氏陰性菌，桿狀，菌體大小為（0.5～0.8）μm×（1.0～1.9）μm；適合光照厭氧培養(yǎng)，適宜生長(zhǎng)溫度為28～36℃，適宜pH為7.0～7.5；菌體含有細(xì)菌葉綠素a和類胡蘿卜素；多種有機(jī)化合物均可作為光合作用的電子供體和碳源，蛋白胨和硫酸銨是其生長(zhǎng)的較好氮源。16S rDNA 序列系統(tǒng)發(fā)育分析表明，菌株P(guān)1在系統(tǒng)進(jìn)化樹上與GenBank序列號(hào)為AB167544的沼澤紅假單胞菌菌株聚為一類，初步確定菌株P(guān)1為沼澤紅假單胞菌。沼澤紅假單胞菌P1菌株CoQ10產(chǎn)量較高，在19 mg/L左右，至少能穩(wěn)定傳代10次。

關(guān)鍵詞：輔酶Q10；沼澤紅假單胞菌；篩選鑒定；生理生化；16S rDNA序列

中圖分類號(hào)：Q939.11+2文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)號(hào)：A文章編號(hào)：1001-4942（2013）09-0087-04

光合細(xì)菌（Photosynthetic bacteria，PSB）是一大類能利用光能作為能源進(jìn)行不放氧光合作用的原核生物的總稱，是地球上最早出現(xiàn)的具有原始光能合成體系的原核生物，除藍(lán)細(xì)菌外，都能在厭氧光照或好氧黑暗條件下利用有機(jī)物作氫供體兼作碳源，進(jìn)行不放氧的光合作用以合成自身物質(zhì)[1]。光合細(xì)菌廣泛分布在海洋、湖泊、江河、水田和活性污泥等各個(gè)角落，能充分利用光能和各種有機(jī)物為其營養(yǎng)源進(jìn)行自身的營養(yǎng)繁殖[2]。光合細(xì)菌營養(yǎng)豐富，細(xì)胞干物質(zhì)中蛋白質(zhì)含量超過60%，含有多種維生素，尤其是B族維生素含量極為豐富，VB12、葉酸、泛酸、生物素的含量遠(yuǎn)高于酵母[3]，在人類生活的多方面都具有極其重要的作用。光合細(xì)菌中輔酶Q10（CoQ10）的產(chǎn)量較高，尤其是紅螺菌科細(xì)菌。Yoshida等[4]報(bào)道了用Rhodobacter sphaeroides KY - 4113生產(chǎn)CoQ10。目前日本已實(shí)現(xiàn)利用光合細(xì)菌工業(yè)化發(fā)酵生產(chǎn)CoQ10，而國內(nèi)應(yīng)用光合細(xì)菌發(fā)酵生產(chǎn)的技術(shù)還未成熟， 主要還是用來凈化水體、作為生物肥料以及動(dòng)物飼料添加劑[5～7]。

CoQ10又稱泛醌，是一種脂溶性醌類化合物，主要存在于動(dòng)植物和微生物體內(nèi)，在細(xì)胞內(nèi)與線粒體內(nèi)膜結(jié)合，作為生物體內(nèi)細(xì)胞呼吸鏈上的電子遞氫體和能量代謝的激活劑，是人體重要的生化輔酶之一。CoQ10在心血管疾病的治療中起重要作用，并可提高人體免疫力和治療人體免疫系統(tǒng)疾病，是一種臨床價(jià)值很高的生化藥物，近年來已廣泛應(yīng)用于各類心臟病、糖尿病、癌癥、急慢性肝炎、帕金森癥等疾病的治療[8，9]。因此，篩選高產(chǎn)CoQ10的光合細(xì)菌具有積極的現(xiàn)實(shí)意義。我們利用富集培養(yǎng)基從池塘污泥中富集和分離出5株光合細(xì)菌，對(duì)這5株光合細(xì)菌產(chǎn)生的CoQ10進(jìn)行了定性定量分析，并對(duì)CoQ10產(chǎn)量最高的菌株進(jìn)行了表型特征、生理生化特性及16S rDNA的系統(tǒng)發(fā)育分析，為以后提高CoQ10產(chǎn)量提供菌株材料。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料及儀器