不同光质对中华植生藻的影响

光质是调节控制植物代谢的基本因素之一,它对植物的生长、形态结构、光合作用和物质代谢都具有一定的调控作用。大多数生物合成过程能通过改变光质进行调节。中华植生藻是作者分离培养出的一个具异形胞丝状的固氮蓝藻新种,它具有生长快,易培养,成本低,蛋白质含量高及营养丰富等优点1,是一个具有较好应用前景的优良藻株。为进一步了解它对光质的反应特征,本研究在不同光质条件下观察了中华植生藻的生理生化特征。       

UV-B辐射对雨生红球藻生长和类胡萝卜素含量的影响

以BG11培养基,对雨生红球藻进行了室内培养,研究了增强UV-B辐射对雨生红球藻生长速率和虾青素含量的影响.室内培养的条件是UV-B辐射强度为0.1J·m-2·S-1,0.2J·m-2·S-1, 0.3J·m-2·S-1, 光照强度为60 μmoL·m-2·S-1(昼夜比为12 h:12 h),温度为20～26℃.测定了培养液细胞数目、叶绿素a、类胡萝卜素的含鼍,并对雨生红球藻进行了显微结构观察.结果显示在室内培养雨生红球藻增加UV-B辐射,能够提高其细胞内虾青素的含量,其显微结构显示类胡萝卜素颗粒明显增加的现象.本研究目的是在室内培养雨生红球藻提高虾青素产量的方法.     

雨生红球藻质体球滴结构蛋白基因的克隆与原核表达

叶绿体或者有色体中的质体球滴结构(Plastoglobules)是多数植物的类胡萝卜素等次生代谢产物积累的场所,但在能大量积累虾青素的雨生红球藻中,这个结构一直没有得到确认。通过透射电子显微镜观察发现雨生红球藻的质体内确切存在plastoglobules结构;并通过RT-PCR结合RACE技术,从雨生红球藻cDNA文库中克隆到了与编码plastoglobules的结构蛋白(Plastoglobulin)具有高度同源性的基因序列全长,称做Hpgp基因;该基因的表达产物称之为雨生红球藻质体球滴蛋白(HPGP;Haematococcus plastoglobules pro-tein);并进一步利用原核表达系统将该编码基因进行原核诱导表达,用His-Tag蛋白分离纯化系统纯化到了目标蛋白,并用该His-Tag融合蛋白为抗原免疫实验兔,制备到了相应的一抗抗体,为下一步对该蛋白的功能阐明以及雨生红球藻的虾青素积累机制研究提供重要的基础。     

两株雨生血球藻对四种培养基的适应性差异

研究了两株雨生血球藻(CG-11,CG-16)(Haematococcuspluvialis)对4种培养基BBM、BBM.R、BG11、MAV中的生长适应性情况.结果表明:BBM-R培养基使两株雨生血球藻的A680值、生物量、叶绿素a和可溶性蛋白含量均显著高于其它三种培养基;比较两株雨生血球藻在四种培养基中的生长情况得出,藻株CG-16的细胞密度(A680值)、生物量、叶绿素a和可溶性蛋白含量等指标均显著高于CG-11株;两个参试藻株与四种培养基之间在生产能力方面的最佳组合为CG-16藻株在BBM-R培养基中培养,该组合的最终细胞密度可达到60.11 × 104cell·mL-1,干重为0.84g·L-1,可溶性蛋白质最高含量为432.16 μg·L-1,最高叶绿素a含量为12.868 mg·L-1.     

氮源对雨生红球藻绿色生长期细胞生长的影响

【背景】雨生红球藻(Haematococcus pluvialis)细胞能合成积累具有超强抗氧化活性的虾青素,是生产高值天然虾青素的优异藻种。【目的】解析不同氮源对雨生红球藻生长的效应,以期建立优化氮素营养提高雨生红球藻生物量和虾青素产量的技术体系。【方法】选用Na NO3和NH_4Cl为氮源、辅以pH缓冲液Hepes,培养雨生红球藻藻株797,测试2种不同氮源对雨生红球藻藻液pH、营养生长期(绿色生长期)藻细胞生长、叶绿素含量和生物量等的影响。【结果】以Na NO3为氮源培养的雨生红球藻细胞的比生长速率、生物量、叶绿素a和叶绿素b含量均高于以NH_4Cl为氮源培养的藻细胞。不同氮源对雨生红球藻培养液的pH值有显著影响,NH_4Cl氮源导致培养液pH值降低,然而Na NO3氮源则导致培养液pH值上升。添加pH缓冲液Hepes能有效稳定培养液的pH值,并促进雨生红球藻的生长,尤以NH_4Cl为氮源添加Hepes的效果更显著。不同氮源导致雨生红球藻营养生长阶段细胞的生长和生物量等差异主要源于不同氮源引起藻液pH的变化。【结论】添加pH缓冲液Hepes可有效控制藻液pH,进而显著促进以Na NO3和NH_4Cl为氮源的雨生红球藻营养生长阶段细胞的生长和生物量积累。     

叶绿素缺失和异养生长对盐藻Synechocysitis Sp PCC6803藻胆蛋白含量影响

通过遮黑培养缺失frxC基因的蓝藻Synechocystis sp.PCC 6803突变工程株,获得了叶绿素缺失的藻细胞,吸收光谱测定及数学计算表明,藻细胞中叶绿素缺失后藻胆蛋白含量增加,藻蓝蛋白和别藻蓝蛋白含量分别为相同条件下野生株对照组的4倍和6倍。野生株遮黑培养时,细胞进行异养生长, 藻胆蛋白含量下降,藻蓝蛋白和别藻蓝蛋白含量分别为光照培养条件下自养生长的野生株细胞的34.5％和25.3％。另外,缺失apcE基因的突变工程株细胞的藻胆蛋白含量也少于对照野生株,表明apcE基础因的编码蛋白Lcm与藻胆蛋白的含量相关。     

叶绿素缺失和异养生长对蓝藻Synechocystissp.PCC6803藻胆蛋白含量？…

通过遮黑培养缺失ｆｒｘＣ基因的蓝藻Ｓｙｎｅｃｈｏｃｙｓｔｉｓｓｐ．ＰＣＣ６８０３突变工程株,获得了叶绿素缺失的藻细胞,吸收光谱测定及数学计算表明,藻细胞中叶绿素缺失后藻胆蛋白含量增加,藻蓝蛋白和别藻蓝蛋白含量分别为相同条件下野生株对照组的４倍和６倍。野生株遮黑培养时,细胞进行异养生长,藻蛆蛋白含量下降,藻蓝蛋白和别藻蓝蛋白一分别为光照培养条件下自养生长的野生株细胞的３４．５％和２５．３％。另外,缺     

叶绿素缺失和异养生长对蓝藻Synechocystis sp.PCC 6803藻胆蛋白含量的影响

通过遮黑培养缺失ｆｒｘＣ基因的蓝藻Ｓｙｎｅｃｈｏｃｙｓｔｉｓｓｐ．ＰＣＣ６８０３突变工程株,获得了叶绿素缺失的藻细胞,吸收光谱测定及数学计算表明,藻细胞中叶绿素缺失后藻胆蛋白含量增加,藻蓝蛋白和别藻蓝蛋白含量分别为相同条件下野生株对照组的４倍和６倍。野生株遮黑培养时,细胞进行异养生长,藻胆蛋白含量下降,藻蓝蛋白和别藻蓝蛋白含量分别为光照培养条件下自养生长的野生株细胞的３４．５％和２５３％。另外,缺失ａｐｃＥ基因的突变工程株细胞的藻胆蛋白含量也少于对照野生株,表明ａｐｃＥ基因的编码蛋白ＬＣＭ与藻胆蛋白的含量相关。     

食物种类和密度对萼花臂尾轮虫休眠卵形成的影响

采用种群累积培养法,研究了藻类食物的种类和密度对萼花臂尾轮虫休眠卵形成的影响。结果表明,萼花臂尾轮虫的休眠卵主要在开始培养后的６天内形成。在０．１ｍｇ／ｍｌ的食物密度下,与蛋白核小球藻相比,斜生栅藻或斜生栅藻和蛋白核小球藻经１：１（湿重）组成的混合藻均能显著地提高休眠卵的产量和形成效率,同时也使轮虫种群中的平均混交雌体百分率和产休眠卵的混交雌体的平均产卵量明显增大,但对平均混交雌体受精率无显著影响     

溶藻菌R1的分离鉴定以及对栅藻共处代谢的影响

【目的】分离并鉴定溶藻菌和栅藻,并对溶藻菌抑制栅藻的机理进行分析。【方法】溶藻菌分离采用高氏一号培养基,经多次划线纯化而得;溶藻菌鉴定采用生理生化性质判定;栅藻分离和鉴定主要采用镜检和《中国常见淡水浮游藻类图谱》完成;溶藻菌对栅藻的影响分析测定包括:测定栅藻叶绿素a变化、水体中溶解氧变化、藻细胞数目变化、藻蛋白表达变化、抑藻特殊物质测定等。【结果】共分离出4株溶藻菌(R1-R4),通过对其理化性质测定初步判定均属于芽孢杆菌属(Bacillus sp.),其中溶藻菌R1对栅藻生长的影响最明显,其对栅藻叶绿素a的抑制率为65%、溶解氧最低达6.5 mg/L,远低于栅藻单独培养下的10.4 mg/L;栅藻单独培养条件下的蛋白质表达为0.845 7 mg/L,与溶藻菌R1共培养时栅藻蛋白表达仅有0.192 6 mg/L;傅里叶红外光谱(FTIR)测定表明溶藻菌对栅藻细胞结构产生影响;相差显微镜对溶藻菌R1-栅藻共培养动态观察图可以看出,溶藻菌R1对栅藻的生长具有明显的抑制作用。【结论】从影响栅藻细胞结构、栅藻蛋白表达、栅藻光合作用等方面进行了分析,为揭示溶藻菌对栅藻抑制的机理提供了一定的理论基础。     

两种藻胆蛋白对人喉癌Hep-2细胞的光动力杀伤效果

从条斑紫菜中提取高纯度R-藻红蛋白(R-PE)和R-藻蓝蛋白(c-pc),采用MTT法测定主要研究了不同浓度(10、25、50和100μg/ml)R-PE和C-PC分别介导的光动力效应对人喉癌Hep-2细胞的生存率的影响.实验结果显示,两种藻胆蛋白的光动力作用对Hep-2细胞具有杀伤作用.在浓度为100μg/ml,照射剂量为5OJ/cm2的条件下,藻蓝蛋白对应的细胞存活率为64%.藻红蛋白对应的仅为57%;单用碘钨灯处理,Hep-2细胞的存活率达到86.9%;而单独使用这两种藻胆蛋白处理Hep-2细胞,培养24h后,低浓度藻胆蛋白(10、25μg/ml)对细胞的抑制效果不明显,高浓度对细胞生长具有一定的抑制效果,抑制率为68%.实验证明条斑紫菜R-藻红蛋白和C-藻蓝蛋白具有可开发人喉癌治疗光敏剂应用前景.     

梭鱼草化感物质丁二酸对微囊藻和栅藻生长及竞争的影响

为了解梭鱼草(Pontederia cordata)根茎有机酸类化感物质对铜绿微囊藻(Micro-cystis aeruginosa,M)和斜生栅藻(Scenedesmus obliquus,S)生长和竞争关系的影响,将不同浓度丁二酸作用于两种藻的单种培养和共培养,即铜绿微囊藻与斜生栅藻初始比例为1∶0(100%M)、1∶1(50%M+50%S)、2∶3(40%M+60%S)、3∶2(60%M+40%S)、0∶1(100%S)。结果表明:丁二酸对铜绿微囊藻和斜生栅藻均有抑制作用,抑制能力与浓度呈正相关;无化感物质作用下,单种培养和共培养中铜绿微囊藻生长能力均强于斜生栅藻; 60mg·L-1丁二酸处理下,40%M+60%S、50%M+50%S培养组中β(斜生栅藻对铜绿微囊藻的抑制参数)0,60%M+40%S培养组中β0,表明藻类初始比例影响蓝绿藻之间竞争;丁二酸可改变蓝绿藻之间竞争关系,低浓度(20、40 mg·L-1)作用下,表现为铜绿微囊藻抑制斜生栅藻,斜生栅藻促进铜绿微囊藻,高浓度(60、80 mg·L-1)作用下,表现为两者相互抑制,表明两种藻之间竞争加强。     

缘管浒苔对赤潮异弯藻的克生效应

利用共存培养系统研究了缘管浒苔(E nterom orpha linza)新鲜组织和干粉末对赤潮异弯藻(H eterosigm a akash iw o)生长的克生效应。共存实验结果表明,缘管浒苔新鲜组织和干粉末对赤潮异弯藻生长均有强烈的克生效应。同时,研究了缘管浒苔培养水过滤液对赤潮异弯藻的克生作用。赤潮异弯藻在缘管浒苔培养水过滤液的半连续添加方式下生长受到明显的克制作用,但在一次性培养方式下生长未受到明显的抑制作用,说明克生物质的连续分泌是有效克制赤潮异弯藻生长的关键;煮沸的大藻培养水过滤液对微藻的生长无抑制作用,表明克生物质在高温下不稳定和易分解。     

4株微藻悬浮和固定培养生长和氮磷去除效果的比较

为了比较牟氏角毛藻(Chaetoceros muelleri)、蛋白核小球藻(Chlorella pyrenoidosa)、三角褐指藻(Phaeodactylum tricornutum)、新月柱鞘藻(Nitzschia closterium)四株微藻在悬浮和固定培养方式下藻细胞生长状况和氮磷去除效果,试验采取模拟含氮磷人工污水,向培养液中添加NH₄Cl,在相同培养条件下,分别培养4株微藻。实验结果表明:4株微藻在悬浮和固定化培养均能生长,氮磷去除效果良好。4种微藻悬浮培养的生长速率要优于固定化培养。两种培养方式生长速率均为:蛋白核小球藻>新月柱鞘藻>三角褐指藻>牟氏角毛藻;4种藻在悬浮培养下,NH₄⁺-N和PO₄^3--P去除率为:新月柱鞘藻>三角褐指藻>牟氏角毛藻>蛋白核小球藻;4种藻在固定化培养下,NH₄⁺-N和PO₄^3--P去除率为:新月柱鞘藻>...     

西湖湖西浮游与着生藻类季节变化及相互关系

2014年11月至2015年8月调查了西湖湖西沿岸带浮游藻类和不同基质(植物、石块和底泥)上着生藻类的群落结构及季节变化, 分析了着生丝状藻与浮游丝状藻的相互关系以及它们与环境因子的相关性, 探讨湖西生态修复过程中季节性暴发的丝状藻水华的原因。结果表明浮游藻类和植物、底泥、石头上着生藻类中均以硅藻门种类数(分别占52.5%、60.4%、86.7%和72.7%)最多, 蓝藻门(分别占10.1%、8.9%、6.7%和15.2%)和绿藻门(分别占26.3%、19.8%、5.6%和10.6%)次之, 其他门类相对较少, 浮游藻类与着生藻类优势种季节差异较大。附植丝状藻密度显著高于附泥和附石丝状藻, 且狐尾藻上着生丝状藻密度与浮游丝状藻密度呈显著正相关, 表明狐尾藻着生丝状藻可能是浮游丝状藻较重要的来源之一, 该结果可为西湖丝状藻水华的控制提供一些参考。相关性分析表明, 着生藻类和丝状藻与各理化因子(水深、透明度、溶解氧、水温、pH、TN、SRP、TP等)均无显著相关性。     

壶状臂尾轮虫(Brachionus urceus)培养滤液对斜生栅藻(Scenedesmus obliquus)形态和多聚糖含量的影响

分离自太湖的壶状臂尾轮虫(Brachionus urceus (Linnaeus))按1000 ind·L-1的密度置于斜生栅藻(Scenedesmus obliquus)中培养24h后,用孔径0.10 靘的微孔滤膜抽滤,得到壶状臂尾轮虫培养滤液.将壶状臂尾轮虫培养滤液以20%的比例添加到纯培养的斜生栅藻中,进行为期7d的试验.结果表明壶状臂尾轮虫培养滤液能显著地影响斜生栅藻的形态,处理组中诱发性多细胞群体增加,导致处理组中斜生栅藻种群平均每个个体的细胞数量显著高于对照组.斜生栅藻在壶状臂尾轮虫诱发下形成群聚体可以解释为一种诱发性的反牧食防御,同时也进一步证实了栅藻对浮游动物牧食的响应是一种广泛存在的现象.壶状臂尾轮虫培养滤液处理后的斜生栅藻在生长率上与对照组没有显著性差异,说明诱发性防御群聚体形成的代价没有体现在对生长的影响上.在壶状臂尾轮虫培养滤液诱发下,较多栅藻细胞聚积在一起形成群聚体后,栅藻溶解性胞外多聚糖和固着性胞外多聚糖均有显著提高,而胞内多聚糖略有下降.但从总多聚糖含量看,处理组明显高于对照组,这也说明轮虫培养滤液刺激了栅藻多聚糖合成的额外增加,且被分泌到胞外,充当细胞之间的粘合物,促使细胞容易聚合形成群聚体,有效防御象轮虫这些小型浮游动物的进一步牧食,保持种群得以延续.     

雨生红球藻(Haematococcus pluvialis)的光谱特性研究

实验测定了雨生红球藻不同生长阶段的色素组成,吸收光谱,荧光光谱,并对其进行了分析。结果表明,用490nm波长激发时,雨生红球藻在绿色细胞阶段存在710nm和730nm附近的长波长荧光发射峰,而在红色细胞阶段仅存在730nm的长波长荧光发射峰,预示着雨生红球藻不同生长阶段在PSⅠ结构,组成,及其色素蛋白的排布等方面有很大差异。     

雨生红球藻中虾青素的研究与应用

雨生红球藻是单细胞微藻,其中的虾青素具有抗氧化、抗肿瘤、预防心脑血管疾病等多种生物活性,在食品、医药、保健品、化妆品及养殖业有诸多用途。概述了雨生红球藻虾青素含量影响因素,雨生红球藻培养方法、虾青素的提取方法及其应用领域等最新研究成果,为虾青素的开发利用提供帮助。     

多管藻R—藻红蛋白的激光光敏作用对体外培养的肿瘤细胞生存…

用１００μｇ／ｍｌ藻红蛋白联合激光处理８１１３人口腔上皮癌细胞,ＭＴＴ比色法测定癌细胞存活率。实验表明,先用藻红蛋白处理再经波长为４８８ｎｍ,２５．６Ｊ／ｃｍ＾２氩离子激光辐照,细胞存活率为２５％;而单用藻红蛋白,单用激光组分别为４３％和１０７％。结果证明,藻红蛋白的光敏作用对体外培养的肿瘤细胞具有较强的杀伤作用。     

共生菌促进斜生栅藻生长和油脂合成

从斜生栅藻藻际分离共生菌群并进行16S rDNA序列鉴定,构建藻菌共培养体系,并检测斜生栅藻生长、生理生化及产油特性。共分离出7个菌群/株,包括微球菌(菌株1-1、1-2和1-3)、假单胞菌(菌株2-1和2-2)、微小杆菌(菌株-3)和葡萄球菌(菌株-4)。微球菌(菌株1-2)和假单胞菌(菌株2-1)为优势促生菌株,能显著促进微藻生长及色素和油脂积累。斜生栅藻与微球菌(菌株1-2)1∶10共培养体系培养8 d后,栅藻生物量高达4.27 g·L^-1,比对照增加了46.0%;叶绿素a、叶绿素b和类胡萝卜素分别比对照提高12.1%、16.7%和25.0%;含油量为25.7%,比对照增加了14.0%,单不饱和油酸含量(16.4%)也显著高于对照。另一个优异共培养体系是斜生栅藻与假单胞菌(菌株2-1)1∶5共培养体系,在培养8 d后,微藻生物量、叶绿素a、叶绿素b和类胡萝卜素分别比对照提高47.9%、16.0%、17.5%和19.9%;总油脂(27.1%)和单不饱和油酸含量(18.2%)分别比对照增加了20.4%和64.0%。表明藻际共生菌假单胞菌和微球菌可分别与斜生栅藻互作,能够显著促进斜生栅藻生物量和优质油脂的富集,可应用于栅藻商业生产。