（一）项目名称：运城盐湖可培养嗜盐微生物的多样性及功能菌株筛选

（二）主要完成单位：运城学院

（三）主要完成人：李新，于慧瑛

（四）推荐单位：山西省教育厅

（五）项目简介

作为极端环境微生物的重要类群，嗜盐微生物因其独特的生理结构和代谢机制而备受关注，在医药、食品、环保等领域具有广阔的应用前景，极具科学研究价值和应用开发潜力。本项目属于生物学领域的应用基础类研究项目。在国家青年科学基金(********）、山西省青年科技研究基金（********31-4）等项目的资助下，项目组依托地域优势，针对运城盐湖嗜盐微生物资源开展了深入系统的工作，取得了部分成果。

1. 运城盐湖可培养嗜盐微生物资源的系统收集、整理与多样性分析

收集整理各类嗜盐微生物菌株千余份，在Genbank上注册嗜盐微生物基因序列424条。已鉴定的嗜盐微生物共分布于21个属，其中嗜盐细菌362株，包括Salinivibrio、Halobacillus和Alkalibacillus等17个属；获得极端嗜盐古菌62株，包括Haloferax、Halorubrum、Haloterrigena和Haloarcula等4个属。以获得的嗜盐微生物菌株为宿主，分离筛选获得10株特异性盐湖噬菌体，开展了其形态学观察和特性研究，并报道了第一株来源于运城盐湖的烈性噬菌体CJL-1。研究成果为揭示盐湖微生态多样性奠定了理论基础。

2. 功能性嗜盐微生物菌株的筛选、代谢产物分析及其初步应用

发现并报道了一批具有耐盐碱、耐热及抗有机溶剂等特性的新型极端酶，并首次发表了嗜盐菌产β-淀粉酶的研究成果，完善了嗜盐微生物产酶种类。此外，项目组将嗜盐功能酶应用于生物能源（生物乙醇和生物柴油）的制备研究，为其工业化应用奠定了理论基础。在活性筛选基础上，结合功能基因定向筛选策略，对菌株进行的PKS和NRPS基因的分子筛选与序列分析，定向获得了一批可产次生代谢产物的功能菌株。本项目的实施，不仅获得了一批具有潜在应用价值的菌株资源，同时也为其它极端环境微生物资源的定向发掘提供了参考资料。

该项目共发表相关学术论文16篇，其中SCI收录13篇（二区Top论文5篇），部分成果得到国内外专家的肯定和广泛引用。截止目前，代表性论文他引次数共计97次，单篇最高引用次数为17次。

（六）代表性论文专著目录

[1] Yu HY, Li X. Alkali-stable cellulase from a halophilic isolate, Gracilibacillus sp. SK1and its application in lignocellulosic saccharification for ethanol production. Biomass Bioenerg 81:19-25. 2015

[2] Li X, Yu HY. Biobrersity and screening of halophilic bacteria with hydrolytic and antimicrobial activities from Yuncheng Salt Lake, China. Biologia 70(2):151-156. 2015

[3] 李新, 于慧瑛, 杜磊, 曹建斌. 一株盐湖芽孢杆菌LG的鉴定及其抗金黄色葡萄球菌活性研究. 微生物学通报42(7):1294-1300. 2015

[4]于慧瑛, 曹建斌, 李新. 嗜盐细菌噬菌体CJL-1的分离及其生物学特性研究. 生物技术 25(1):56-60. 2015

[5] 于慧瑛, 曹建斌, 高文庚, 李新. 耐盐细菌芽孢杆菌L1抗金黄色葡萄球菌活性及其功能基因筛选分析. 中国抗生素杂志 40(11):808-812. 2015

[6] Yu HY, Li X. Characterization of an organic solvent-tolerant thermostable glucoamylase from a halophilic isolate, Halolactibacillus sp. SK71 and its application in raw starch hydrolysis for bioethanol production. Biotechnol Progr 30(6):1262-1268. 2014

[7] Li X, Qian P, Wu SG, Yu HY. Characterization of an organic solvent-tolerant lipase from Idiomarina sp. W33 and its application for biodiesel production using Jatropha oil. Extremophiles 18(1):171-178. 2014

[8] Li X, Yu HY. Characterization of an organic solvent-tolerant lipase from Haloarcula sp. G41 and its application for biodiesel production. Folia Microbiol 59(6):455-463. 2014

[9] Li X, Yu HY. Halostable cellulase with organic solvent tolerance from Haloarcula sp. LLSG7 and its application in bioethanol fermentation using agricultural wastes. J Ind Microbiol Biotechnol 40(12):1357-1365. 2013

[10] Li X, Yu HY. Purification and characterization of an extracellular esterase with organic solvent tolerance from a halotolerant isolate, Salimicrobium sp. LY19. BMC Biotechnol 13:108. 2013

[11] Li X, Yu HY. Characterization of a halostable endoglucanase with organic solvent-tolerant property from Haloarcula sp. G10. Int J Biol Macromol 62:101-106. 2013

[13] Li X, Yu HY. Purification and characterization of an organic-solvent-tolerant cellulase from a halotolerant isolate, Bacillus sp. L1. J Ind Microbiol Biotechnol 39(8):1117-1124. 2012

[14] Li X, Yu HY. Purification and characterization of novel organic-solvent-tolerant β-amylase and serine-protease from a newly isolated Salimicrobium halophilum strain LY20. FEMS Microbiol Lett 329(2):204-211. 2012

[15] Li X, Wang HL, Li T, Yu HY. Purification and characterization of an organic solvent-tolerant alkaline cellulase from a halophilic isolate of Thalassobacillus. Biotechnol Lett 34(8):1531-1536. 2012

[16] Li X, Yu HY. Extracellular production of beta-amylase by a halophilic isolate, Halobacillus sp. LY9. J Ind Microbiol Biotechnol 38(11):1837-1843. 2011