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摘要海绵是一类古老的多细胞后生动物，是海洋天然产物最主要的来源之一。目前，越来越多直接或间接的证据表明活性化合物是由海绵内微生物产生或相关的。因此，挖掘海绵共生微生物资源寻找活性化合物已成为世界各国竞相研究的热点。山海绵属（Mycale）主要分布在中国东南沿海，是福建沿海海域药源海绵的优势种群。本研究以Mycale sp.为研究对象，对其可培养共附生微生物进行多样性研究，对分离得到的微生物进行发酵培养，生物活性筛选，次级代谢产物PKS和NRPS功能基因多样性调查，以期为寻找和发现有价值的活性化合物或信息。同时利用微生物分子生态学技术，对海绵成体、幼体以及环境微生物群落进行调查，在揭示不同生长阶段山海绵共附生微生物群落结构差异，探究海绵微生物分布及传递方式，为后续理论及应用研究奠定理论基础。<br>　　 从Mycale sp.中共分离得到51株可培养细菌，16S rDNA系统发育分析表明它们分别属于放线菌门(Actinobacteria，16株)、拟杆菌门（Bacteroidetes，2株）、γ-变形菌门（γ-Proteobacteria，12株）、α-变形菌门（α-Proteobacteria，5株)和厚壁菌门（Firmicutes，15株），部分微生物是首次在海绵中发现。对这51株细菌进行抑菌活性筛选发现其中20株具有抑菌活性，他们分别属于放线菌门(Actinobacteria，9株)、γ-变形菌门（γ-Proteobacteria,7株）和芽孢杆菌属（Bacillus，4株）。其中一株放线菌HNS054利用多基因联合技术被鉴定为Streptomyceslabedae，同时对多种病原菌具有抑制活性，特别是革兰氏阳性菌（Staphylococcusaureus MTCC1430，Bacillus subtilis MTCC441），对其发酵产物进行分离提纯，得到一些分子量在1000以下的活性化合物。<br>　　 功能基因筛选显示共有21株细菌分别拥有NRPS基因或者PKS基因。其中三株拟诺卡氏菌属(HNS051，55，58)和两株芽孢杆菌（HNS004，015）则含有PKS/NRPS杂合基因。BLAST结果显示PKS-KS域共分属于四大类群，包括放线菌门(Actinobacteria，7株)，α-变形菌门（α-Proteobacteria，3株），蓝藻细菌（Cyanobacteria，2株）和厚壁菌门（Firmicutes，1株）。其中大部分细菌的KS域氨基酸序列都与GenBank中Ⅰ型KS域具有80％以上的同源性，而Nocardiopsis sp.HNS048与Burkholderia gladioli的Ⅱ型KS域具有77％同源性，Streptomyces microflavus HNS049则与S.globisporus C-1027的NRPS-Ⅰ型PKS融合蛋白基因具有94％同源性。Nocardiopsis dassonvillei HNS051，HNS055和HNS058的PKS基因与Verrucosispora maris AB-18-032的模块化聚酮化合物基因显示69％的相似度。NRPS比对结果显示8株菌的NRPS-A域共分为3大类群，分别是γ-变形菌门（γ-Proteobacteria，1株）、放线菌门（Actinobacteria，6株）和厚壁菌门（Firmicutes，1株）。Nocardia cyriacigeorgica HNS052的NRPS-A域与Rhodococcus opacus显示54％同源性，暗示HNS052可能含有新颖的NRPS基因信息。以上结果表明Mycale sp.含有多样性丰富的共附生微生物及基因资源，为后续活性化合物的开发提供了来源。<br>　　 利用16S rDNA-RFLP对山海绵成体、幼体以及环境中微生物进行多样性分析，发现山海绵（Mycale sp.）成体和幼体中有8个微生物类群，变形菌门(α，β，γ-Proteobacteria)，绿湾菌门（Chloroflexi），放线菌门（Actinobacteria），浮霉菌门（Planctomycetes），蓝细菌（Cyanobacterium）和拟杆菌门（Bacteroidetes）;环境中仅发现，变形菌门（α，γ-Proteobacteria）和拟杆菌门（Bacteroidetes）。海绵成体中共附生微生物的多样性高于幼体，而海绵中微生物多样性明显高于其生存的水环境。除α，γ-Proteobacteria外，其余5个类群在海绵中较为丰富。其中，一株归属于β-Proteobacteria的不可培养的细菌，在海绵成体和幼体之间均大量存在，而水环境中未检测到，推测其为海绵特有的共生菌。