张艳婷同学在《微生物学通报》上发表光生物研究论文
蓝细菌(Cyanobacteria)又称为蓝藻，属于蓝藻门(Cyanophyta)，原核生物，无叶绿体及线粒体等细胞器的分化，根据形态表征、生长环境和代谢途径分类，大致有150属，2000余种。嗜热蓝细菌是一类分离于温泉地带，最佳生长温度为45°C或更高的蓝细菌，是能够在高温条件下生长的重要的初级生产者。生长在极端热环境中的微生物在能量代谢和物质循环中起着至关重要的作用。蓝细菌在自然界中广泛分布，可生长在一些极端环境下，包括温泉。这些自养原核生物在生物固碳、氧气生产和氮固定方面发挥重要作用，能够将光能和二氧化碳转化为高附加值产品，并且可以作为“自养型细胞工厂”合成生物燃料，被认为是非常具有研究潜力的微生物。蓝细菌细胞中含有多糖、类胡萝卜素和藻蓝蛋白等多种高价值的生物活性物质，其中色素可以用作食品、化妆品和药品中的天然着色剂，蛋白质可以用作膳食补充剂，某些菌株甚至能够为人类和动物提供必需蛋白质。近几年，蓝细菌藻蓝蛋白(Phycobiliproteins，PBPs)的研究引发学者关注，它是蓝细菌体内独特的捕光色素蛋白复合物，根据光谱特性分为3 类：藻蓝蛋白(Phycocyanin，PC)、藻红蛋白(Phycoerythrin，PE)和别藻蓝蛋白(Allophycocyanin，APC)。它可以作为一种天然着色剂；也可以利用其荧光特性应用于免疫学或作实验研究中的荧光标记物；其强抗氧化性也使其在工业应用中受到重视。从高温环境中分离和表征的蓝细菌具有更好的实际应用价值，具有较好的热稳定性。此外，嗜热蓝细菌可为工业CO2利用提供强大的光合作用平台，在工业高温烟道气点源碳减排方面有可观的发展前景。
随着CO2排放增加，全球变暖愈发严峻，嗜热蓝细菌作为能够在45°C及以上环境中生长并实现生物固碳的微生物，具有重要的研究意义。对从广东惠州地区采集的藻种进行分离鉴定，并筛选出2株嗜热蓝细菌，研究其生长特性，为嗜热蓝细菌的后续应用提供依据。通过16S rRNA基因、藻蓝蛋白链A基因(PhycoA)序列分析确定从惠州地区采集到的菌株的分类学位置。对PKUAC-GDTS1-24和PKUAC-GDTS1-29 两株嗜热蓝细菌进行形态观察和主要细胞成分(灰分、糖类，脂质、蛋白质和色素)分析。共分离出12株嗜热蓝细菌，其中PKUAC-GDTS1-24和PKUAC-GDTS1-29菌株，形态上呈蓝绿色球形毛状体，是由细胞形成密集的簇，彼此附着形成的。两株嗜热蓝细菌的主要细胞成分是糖类，分别占细胞干重的36.42%和28.46%。PKUAC-GDTS1-24的灰分、脂质和蛋白质含量分别为24.41%、21.40%和26.64%。PKUAC-GDTS1-29的细胞中，灰分、脂质和蛋白质含量分别为24.72%、23.92%和12.93%。藻蓝蛋白(Phycocyanin，PC)在PKUAC-GDTS1-24和PKUAC-GDTS1-29中含量分别为157.29和374.86mg/g干重(DW)，类胡萝卜素分别为65.13和18.87mg/g DW。
基于系统发育树研究，本实验的2个分离株属于细鞘丝藻亚科(Leptolyngbyaceae)，与研究较少的纤发鞘丝蓝细菌(Leptolyngbya)菌株相近，可能是广东和四川温泉中存在的一种新型丝状轻度嗜热蓝细菌属或Leptolyngbya新种。嗜热菌株PKUAC-GDTS1-24和PKUAC-GDTS1-29的形态和细胞组成相似，通过比较，2个菌株的藻胆蛋白含量远远高于其他有研究报道的Leptolyngbya蓝细菌，尤其是PKUAC-GDTS1-29可以作为藻蓝蛋白生产的潜在菌株。
该研究在金老师、Maurycy Daroch、唐杰老师共同指导下，由张艳婷同学完成，成果发表在《微生物学通报》上。
