東台灣海底觀光溫泉微生物複合功能之研究

陳天來

《休閒保健期刊》 4期 (2010/12) Pp. 55-74

https://doi.org/10.29686/LHW.201012.0006

摘要

綠島土壤及溫泉為一具特殊之地貌，目前全世界中僅與日本及義大利三處有使用之海底溫泉，此一具特色之海洋溫泉生態系，其內富含之微生物極具開發休閒解說知識之潛力，尤其台灣對自然生態微生物多樣性之研究較為缺乏，有待加強。經由初步研究顯示綠島溫泉中已發現至少三種本土新細菌菌種，並具有耐極端培養條件之能力，包括耐高溫（80-95℃）、耐酸鹼（pH10-12）及耐高鹽濃度（10-12% NaCL）等，此類微生物之生化代謝模式極具研究價值，而其酵素及生合成產物亦具有學術、農業、工業及醫療保健上之應用性。本研究將以綠島土壤及溫泉之微生物群落結構，利用傳統微生物培養法與不須培養之核酸偵測法，探討生態系中微生物之族群，此外亦將利用分類學研究方法及分子生物技術，確認本土新菌種之分類地位。本研究將以環境中含有大量不可培養微生物之觀點，進行環境中微生物基因型研究與傳統可培養法並行。萃取樣品中之細菌DNA，以PCR技術研究具鑑別菌種之16S rRNA基因，應用分生技術研究微生物族群組成。此外利用培養法分離篩選可培養部分之微生物族群，利用菌株分離培養後之功能性分析，開發具農業、工業及生技應用潛力之本土新菌種，及生產抗鹽性微生物肥料，並以基因型差異性進行環境中菌種之親緣關係分析與菌種鑑定，本研究開發之微生物具耐極端環境之特性，並具有生產胞外酵素活性之能力，包括澱粉水解酵素、纖維素水解酵素、蛋白質水解酵素及脂肪水解酵素等四大生化複合功能，此一具多功能之微生物菌種亦可提供微生物發明專利之申請。期能對綠島土壤及溫泉之微生物有更深入之了解及應用，並提供當地開發休閒溫泉產業之另一種參考。

關鍵字

綠島 ； 海底溫泉 ； 觀光休閒 ； 微生物群落結構 ； 基因型研究