海洋碳循环是全球碳循环的重要组成部分，在全球变化过程中起着重要的缓冲和调控作用。海洋中的碳以溶解有机碳(DOC)为主。海洋异养细菌在DOC的吸收，利用和转化过程中起着关键的作用。好氧不产氧光合异养细菌（AAPB）是异养细菌中能够利用光能提供能量的特殊功能类群，广泛分布于世界大洋的真光层，对海洋碳循环起着不可忽视的作用。聚羟基烷酸酯（PHA）是细菌在应对不良环境时产生的胞内高分子聚酯，其在细胞质内以球状颗粒形态存在，可为细菌提供有机碳和能源。原子力显微镜（AFM）在观察细菌和PHA颗粒的表面结构上有无可比拟的优势。PHA在菌体细胞内的积累量可达细胞干重的90％以上，却不影响细胞的生理活性。海洋中产生PHA的细菌占分离到细菌的70％以上，PHA不仅可以在细胞内被细菌产生和利用，还可以释放到环境中被细菌和真菌等分泌的胞外酶降解和利用，从而参与到海洋碳循环的过程中。虽然PHA产生菌在海洋细菌中占如此高的比例并有如此强的PHA产生能力，但是PHA产生菌在海洋细菌中的种属分布及在不同海洋环境及不同水层的分布还不清楚。　　本论文对海洋细菌产生PHA的情况进行了初步研究，主要研究内容及结论分以下三部分:　　1、本论文对7株AAPB进行检测发现都能产生PHA，随后对影响AAPB产生PHA的因素进行了探讨，得到以下结论:(1)Dinoroseobacter shibae JL1447产生的PHA为聚羟基丁酸酯（PHB）;(2)生长时期、碳源、培养基碳氮比、AAPB自身的光合作用潜力和光照条件都能影响AAPB产生PHA:稳定期PHA的产生量最大，葡萄糖和乙酸钠是最利于PHA产生的碳源，PHA的产生量随培养基碳氮比增高而增高（在一定的培养基碳氮比范围内），潜在光合作用能力强的AAPB产生PHA的能力强，光照有利于AAPB产生PHA;(3)本实验还发现Roseobacter denitrificans OCh114除了能够产生PHA，可能还能够积累其他形式的碳源。　　2、用AFM对一株AAPB菌株JL1447和从JL1447提取的PHA颗粒进行观察。(1)含有和不含有PHA颗粒的菌体细胞表面形态有很大的差异，含有PHA颗粒的细胞表面有圆球形凸起;(2) JL1447在用RO培养基培养至稳定期后能够产生PHA，随后，PHA逐渐被菌体利用;(3)从JL1447提取的PHA颗粒表面有光滑且较软的膜套状结构，经过0.5％的SDS处理后，PHA颗粒表面蛋白质被增溶，膜套状结构消失，PHA颗粒表面露出孔洞状的结构，这些孔状结构可能和PHA代谢过程中PHA单体的进出有关;(4)在提取PHA颗粒的过程中，使用压力破碎的方法使菌体细胞瞬间同时破裂比用超声破碎的方法更能保持PHA颗粒的完整性。　　3、用尼罗红染色的方法对在西太平洋分离到的近百株菌和三个垂直站位的表层至2000m水层进行了检测，发现:(1)分离到的89株菌分别属于Alphaproteobacteria、Gammaproteobacteria、Bacillales和Flavobacteriia四个纲。Alphaproteobacteria菌纲和Gammaproteobacteria菌纲中分离到的菌最多。四个纲中都分离到了能够产生PHA的菌，整体来讲Flavobacteriia中的菌产生PHA的能力最弱，在Alphaproteobacteria菌纲，Ruegeria属产生PHA的能力相对较强而Erythrobacter属产生PHA的能力相对较弱。在Gammaproteobacteria菌纲中Alteromonas属产生PHA的能力强。Bacillales纲中只分离到3株菌，产生PHA的能力较强。(2) PHA产生菌占可培养细菌的比例的垂直分布特点是:在5m层最高，在75m和800m都出现了峰值。在50m以浅水层，光照强度是控制PHA/CFU的主要因素;在50m至100m叶绿素最大层及附近，叶绿素浓度是主要的控制因素;800m的峰值可能和氧气浓度有关。