南極長城站空氣微生物的分子生態學分析

夏曉敏 汪建君 陳立奇 顏金培 張銳

0 引言

氣溶膠廣泛存在于地球大氣中。對于氣溶膠中微生物的研究一直備受關注，掌握氣候變化背景下微生物的傳輸、遷移與時空變化具有重要意義。南極地區是受人類活動影響最小、大氣最為潔凈的地區，擁有世界上最后一個天然的、未曾受人為改造的生態系統，因此，南極被公認為全球大氣本底研究的最理想區域。但有研究顯示，人類在南極的活動乃至在世界其他地區的活動，已引發了南極地區區域性的環境變化。南極站區大氣環境反映了站區人類活動對南極大氣的影響情況，一些研究表明，人類活動相關的大氣懸浮污染物對南極陸地植物產生威脅，并對地區環境構成相當負面的影響［1］。

南極地區是一個受人類影響較少，且常年低溫、強紫外、盛行大風的環境，通過空氣傳播的微生物對于該地區微生物多樣性的保持具有重要的意義。南極地區氣溶膠微生物的研究開始于20世紀60年代，人們主要依靠培養及形態學鑒定的方法來進行空氣微生物的研究。借助培養基選擇分離的方法，研究人員在南極分離得到了倫黑墨氏菌屬（Rheinheimera）、嗜冷桿菌屬（Psychrobacter）、假單胞菌屬（Pseudomonas）和黃桿菌 （Flavobacterium）等 細菌［2-4］。但越來越多的研究表明，基于培養方法進行的微生物研究有很大的局限性，大部分的微生物難以培養，傳統的鑒定方法對很多新物種不能給出明確的分類，培養手段又具有物種選擇性等等。南極地區環境中存在著大量未知微生物［5-7］，對極地氣溶膠微生物的研究提出了更高的要求。……