基于常压室温等离子体技术的金藻诱变筛选方法

以高生长速率或高油脂含量藻株为目标,以湛江等鞭金藻为例,报道了一种基于常压室温等离子体技术的微藻诱变及快速分级筛选方法。即以叶绿素荧光动力学参数F_v/F_m大于0.68的金藻为出发藻株、以致死率90%为阈值确定最适诱变电流为1.4~1.5A,诱变时间为24~30s。分别在室温常光及胁迫条件(高温常光和高光室温)下,按照孔板至摇瓶至反应器三级培养进行筛选。在孔板培养过程中以比生长速度结合尼罗红荧光强度变化实现高通量初筛,最终在反应器培养中进行提取验证,并以候选藻株为出发进行二次诱变筛选。结果表明,室温常光条件诱变株筛出率为0.7%,胁迫条件筛出率为0.9%;一次诱变诱变株筛出率为0.6%,二次诱变筛出率为1.2%;二次诱变和胁迫条件筛出率更高,更易得到性状变化的诱变株。     

亚心形四爿藻氢酶的稳定性及初步纯化

亚心形四爿藻Tetraselmis subcordiformis是一种具有高产氢能力的海洋绿藻,在厌氧环境中经暗诱导调控,可进行一定时间的连续产氢。氢酶是亚心形四爿藻进行光合产氢的关键酶,本文研究了在厌氧环境中连二亚硫酸钠、β-巯基乙醇和丙三醇等试剂对氢酶的稳定性影响,考察了硫酸铵分级沉淀对氢酶的纯化效果及回收情况。结果表明,连二亚硫酸钠和丙三醇均能对氢酶起到较好的保护作用。60%～70%饱和度硫酸铵沉淀出的蛋白样品比酶活较高,且所含其他蛋白较少,可用于氢酶的进一步纯化。     

生长速度快且油脂产率高的湛江等鞭金藻诱变株的筛选

【目的】筛选生长速度快的高产油湛江等鞭金藻诱变株。【方法】利用常压室温等离子体射流诱变技术对湛江等鞭金藻进行诱变,通过96孔板、摇瓶和反应器培养对诱变株进行筛选。【结果】传至第13代,600 m L反应器培养7 d,诱变株IM110020最大比生长速率、细胞密度和油脂产率可分别达0.72 d-1、16 750×104 cells/m L、109.8 mg/(L·d),分别比野生株提高12.5%、20.8%和17.9%。【结论】获得了一株生长速度快且油脂产率高的诱变株IM110020,且经过多次传代性质稳定。     

基于改进PSO的洞庭湖水源涵养林空间优化模型

以结构化森林经营思想为理论基础,从与水源林涵养水源、保持水土功能密切相关的林分物种组成(树种混交)、种内及种间竞争、空间分布格局、垂直结构4个方面选择混交度、竞争指数、角尺度、林层指数、空间密度指数、开阔比数作为水源林健康经营和林分空间结构优化的目标函数,建立洞庭湖水源林林分多目标空间优化模型,应用改进的群智能粒子群算法求解林分空间结构优化模型,并针对模型输出的目标树空间结构单元制定周密的经营策略.研究结果表明,优化模型能准确定位林分空间关系的薄弱环节,调控措施能显著改善林分空间结构,有利于促进森林生态系统的正向演替,为恢复洞庭湖水源林生态功能和健康经营提供理论依据和技术支撑.应用优化模型进行水源涵养林健康经营突破了传统森林经营模式,为智能信息技术在森林空间经营中的应用提供了新的思路.     

一株原油降解菌的分离鉴定及降解特性研究

[目的]对从大连湾原油污染海域生长的海绵中分离的原油降解菌2-9进行鉴定及降解特性研究.[方法]采用16S rRNA基因序列同源性分析、生理生化指标测定、DNAG+C含量测定、全细胞脂肪酸组成测定、碳源利用实验等多种方法对该菌株进行鉴定,并通过降解实验测定其对原油的降解情况.[结果]菌株2-9鉴定为Nitratireductor basaltis,革兰氏阴性,接触酶和氧化酶阳性.在GenBank中与其16S rRNA基因序列相似度最高的模式株为Nitratireductor basaltis J3T,相似性为99％.可生长的pH范围为6.0-10.0,最适生长pH值为8.0;可生长温度范围为15℃-42℃,最适生长温度为30℃; NaCl浓度生长范围是0-8％(W/V),最适生长盐度为2％.该菌株可以利用多种糖和有机酸的碳源,其DNA G+C含量为57.29 mol％,主要脂肪酸组成为ω7c-十八碳单不饱和脂肪酸(63.61％)、ω8c型环式十九碳饱和脂肪酸(16.97％)、饱和十八碳脂肪酸(4.28％)和十六碳饱和脂肪酸(3.39％).同时,考察了该菌株对原油的降解效果,在人工海水培养基中,14d内对原油(初始浓度为1 g/L)的平均降解率为63.5％.[结论]菌株2-9是一株具有开发潜力的原油降解菌.     

HPLC-ELSD快速测定微藻中性脂

溶剂法提取微藻油脂不同于植物种子油脂,它是全细胞的提取物,成分非常复杂,存在与甘油三酯(TAG)在色谱保留性质上相近的低极性物质,干扰TAG的测定。建立了基于二醇基柱及蒸发光检测器、正己烷-异丙醇为流动相的快速测定微藻中性脂的方法。对该方法进行评价,结果显示,测定的TAG、游离脂肪酸(FFA)、甘油二酯(DAG)、甘油一酯(MAG)线性相关系数均大于0.99,方法重复性好。湛江等鞭金藻及微拟球藻样品中TAG加标回收率为96.2%~113.1%,相对标准偏差(RSD)为0.46%~4.8%。将本方法测定湛江等鞭金藻及微拟球藻中TAG的含量并与传统的固相萃取(SPE)及常用的TLC/GC测定TAG的方法进行比较,相比上述两种方法,该方法前处理简单、灵敏度高,可快速准确测定微藻中TAG的含量。     

一株海洋放线菌的分离鉴定及活性研究

从大连海域20~30 m深处生长的海绵中分离到一株有很高抗菌活性的链霉菌D164。根据培养和显微形态、生理生化数据、16S rRNA基因序列数据分析,菌株D164鉴定为娄彻氏链霉菌(Streptomyces rochei)。对菌株D164发酵产物进行抗农业病原菌、杀虫和除草活性检测,结果表明,菌株D164发酵产物具有很高的抗农业病原菌活性,同时又具有很高的杀虫和除草活性,其活性化合物值得进一步研究。