大米草对赤潮藻的抑制作用及其抑藻物质的分离鉴定

以赤潮异弯藻和海洋原甲藻为研究对象,研究了海洋滩涂植物大米草对两种赤潮微藻的抑制作用及抑藻物质.结果表明：大米草对赤潮异弯藻的影响表现为高浓度抑制生长,低浓度则有一定的促进作用,大米草新鲜组织、干粉末和提取物浓度分别为4.8、0.8和0.5 mg·ml^-1以上时对赤潮异弯藻有致死作用;大米草对海洋原甲藻则表现出明显的抑制作用,且大米草新鲜组织、干粉末和提取物浓度分别为9.6、1.6和1.25 mg·ml^-1以上时对海洋原甲藻有致死作用.对大米草提取物进行抑藻活性物质的分离纯化,从中分离鉴定了2个具有抑藻活性的黄酮糖苷类化合物：异鼠李素-3-O-槐二糖-7-O-鼠李糖苷和丁香亭-3-O-半乳糖苷.     

一种快速检测微囊藻毒素mcyG基因的新技术——环介导恒温扩增

利用环介导恒温扩增(LAMP)技术,以微囊藻毒素(Microcystins,MCs)合成基因簇中的mcyG基因为靶序列,设计了1 套LAMP引物,建立了LAMP反应体系并进行灵敏度和特异性实验。结果表明mcyG基因的最低检测限为:24 cfu/mL,远低于常规PCR(Polymerase Chain Reaction)。整个检测过程仅需40 min,且可直接目测结果。特异性实验中, 13 株淡水常见水华蓝藻分属:色球藻属(Chroococcus)、念珠藻属(Nostoc)、鱼腥藻属(Anabaena)、束丝藻属(Aphanizomenon)、微囊藻属(Microcystis),其中10 株呈阳性反应, 3 株为阴性。在野外样品检测中,来自太湖与黄庆苗池塘的水样PCR检测显示阴性反应,而LAMP检测均呈阳性反应,提示此两处水样中可能含有产毒微囊藻,显示出了LAMP检测方法良好的野外检测和预警能力。综合上述,LAMP检测方法能够快速检测产微囊藻毒素的关键基因,且结果可视化。该方法简便、快捷、不依赖特殊检测设备,极具推广前景。     

不同干燥方式、存储温度对羊栖菜中岩藻黄素稳定性的影响

为探究不同干燥方式、不同存储温度和存储时间对羊栖菜中岩藻黄素稳定性的影响,本研究考察了三种不同干燥方式,包括自然阴干、低温烘干和冷冻干燥,对羊栖菜中岩藻黄素稳定性的影响。结果表明采用冷冻干燥所得羊栖菜,含水量低,岩藻黄素含量高,达到699.2μg/g,岩藻黄素保留率为94.7%,远高于自然阴干及低温烘干。因此,冷冻干燥是最佳干燥方法。考察了四个不同温度(-20、4、25、30℃)存储对冻干羊栖菜中岩藻黄素稳定性的影响,结果表明随着存储温度的升高,岩藻黄素的降解率明显增高,因此,-20℃为最佳储存温度。     

溶藻细菌及溶藻化合物研究进展

生物治理有害藻华因其具有无毒、高效、专一性强等特点,已成为富营养化水体治理的研究热点。本文从溶藻细菌种类、溶藻机制和溶藻化合物等三个方面对近十年已报道的溶藻细菌及其化合物的研究进展进行了归纳和总结,并探讨了溶藻细菌工业化应用研究中遇到的问题及其原因,据此提出了建议以期促进溶藻细菌的工业化应用研究。     

抗菌和细胞毒活性海洋细菌的筛选及其次生代谢基因证据

从不同海域的海水、海泥和海洋生物中分离海洋细菌,利用琼脂扩散法和MTT法对细菌培养液的乙酸乙酯提取物进行了抗菌和细胞毒活性筛选,并对具有细胞毒活性的细菌菌株进行了16SrRNA系统发生学分析和多聚酮合酶(PKSⅠ型)、非核糖体肽合成酶(NRPS)的筛选。结果显示,在分离到的346株海洋细菌中,42株细菌具有抗菌活性,12株具有细胞毒活性。对12株具有细胞毒活性的细菌菌株进行了16SrRNA系统发生学分析,它们分别属于Agrobacterium,Pseudoalteromons,Bacillus,Paracoccus,Rheinheimera,Aerococcus,Exiguobacterium和Alteromonas8个属。对这12株具有细胞毒活性的细菌菌株进行进一步的PKS和NRPS筛选,得到了4株含有PKSⅠ型的KS结构域或NPRS的A结构域的海洋细菌,为从聚酮和非核糖体肽等生物合成途径去深入研究其次生代谢产物提供了基因学的证据。     

高分子量褐藻多酚抗氧化性质研究

采用DPPH体系、羟基自由基体系、烷基自由基引发的亚油酸氧化体系、超氧阴离子自由基体系对海黍子高分子量褐藻多酚抗氧化性质进行了研究,发现其清除DPPH活性、清除羟基自由基活性、抑制烷基自由基引发的亚油酸氧化的活性分别为77％、27％和21％,但它不具有清除超氧阴离子自由基的能力。褐藻多酚具有供氢能力,其连三羟基的供氢能力大于间三羟基,清除羟基自由基与其苯环提供的羟基自由基加成位点的数量有关。     

海洋细菌Pseudoalteromonas sp. NJ631中NRPS基因簇及核心模件的发掘

[目的]运用基因组信息发掘技术(Genome Mining)对海洋细菌Pseudoalteromonas sp.NJ631基因组中的非核糖体肽合成酶(Nonribosomal peptides synthetases,NRPSs)基因簇资源及其核心模件进行发掘分析,旨在为Pseudoalteromonas属中非核糖体肽(Nonribosomal peptides,NRPs)的发现提供理论依据和数据支持.[方法]依托第二代测序技术获得的Pseudoalteromonas sp.NJ631基因组序列草图,在分析其次生代谢产物编码基因的基础上,利用NRPS-PKS knowledgebase在线预测软件鉴定潜在的NRPSs基因簇,并对其基因组中的NRPSs核心模件腺苷酰化(Adenylation,A)结构域编码基因信息进行发掘.[结果]在NJ631基因组序列草图中发现3个典型结构组成的NRPSs基因簇,命名为NGC1、NGC2和NGC3,分别位于scaffold6,9和11.进一步的结构域预测分析表明,3个NRPSs基因簇均含有3个ORFs,其中NGC1编码7个NRPSs模块 ;NGC2和NGC3均编码6个NRPSs模块.对A结构域的信息发掘显示NJ631基因组中含有38个A结构域编码基因,特异性选择18种氨基酸底物.[结论]通过运用基因组信息发掘技术对海洋细菌Pseudoalteromonas sp.N J631全基因组信息进行NRPSs基因簇及核心模件A结构域的发掘分析,结果提示,通常只在放线菌或真菌中发现的NRPSs基因资源也在Pseudoalteromonas属中大量存在.研究结果也为今后Pseudoalteromonas属中非核糖体肽(Nonribosomal peptides,NRPs)的发现提供理论依据.     

坛紫菜菌解液对植物生长和抗性指标的影响

利用琼胶降解菌处理坛紫菜粉末,降解其细胞壁多糖,释放内容物,并获得菌解液,研究不同稀释度坛紫菜菌解液对受体植物蚕豆出芽和生长,以及大豆和番茄幼苗抗性相关指标的影响.结果显示:(1)随琼胶降解菌处理时间的延长,菌解液中还原糖含量逐渐增高.(2)3.33%的菌解液对蚕豆种子萌芽促进效果最好,而2%的菌解液能增加蚕豆叶绿素含量,促进其幼苗生长.(3)3.33%的菌解液能有效提高大豆离体子叶的植保素含量,迅速增加番茄叶片表皮条的H2O2的释放量,提高苯丙氨酸解氨酶活性.研究表明,琼胶降解菌能使坛紫菜细胞壁中的营养物质释放,并产生某些激发物质,从而使坛紫菜菌解液能够促进受体植物的种子发芽和幼苗生长,并能有效诱导植物的抗性.     

微小卡罗藻(Karlodinium micrum)共附生微生物抗菌与细胞毒活性

【目的】本文对微小卡罗藻共附生微生物进行分离并对其抗菌和细胞毒活性进行初步研究,以期望获得既具有抗菌又具有细胞毒的高活性菌株,为从共附生微生物的角度去研究微小卡罗藻毒素的合成途径以及真正来源提供研究材料。【方法】利用琼脂扩散法和MTT法对细菌培养液的乙酸乙酯提取物进行抗菌和细胞毒活性筛选,并对具有细胞毒活性的细菌菌株进行了16S rRNA系统发生学分析。【结果】在分离到的38株海洋细菌中,25株细菌具有抗菌活性,5株细菌(W-14-2、W-2-2、W-12、E-8-2和W-4)具有细胞毒活性。对这5株具有细胞毒活性的细菌菌株进行16S rRNA系统发生学分析显示它们分别与Alteromonas alvinellae、Stappia aggregata、Pelagibaca bermudensis、Marinobacter kribbensis和Maribacter dokdonensis的16S rRNA基因序列具有较高的相似性。【结论】在分离到的微小卡罗藻共附生微生物中含有较为丰富的活性菌株,且获得5株具有抗菌活性又具有细胞毒的高活性菌株。     

低温和高温下颗石藻(Pleurochrysis sp.)种群生长特征及生化变化

以浙江省象山港虾塘藻华中分离的一种颗石藻(Pleurochrysis sp.)为对象,对温度差异造成的藻类在种群水平上的增殖特征,以及相应增殖过程中细胞的生化特征变化进行了比较研究,包括:差异温度(低温7℃, 高温25℃)下,盐度(5, 15, 30, 45)和光照(低光照 <2 μE·m-2s-1, 高光照100 μE·m-2s-1)不同组合条件影响下的种群增殖特征;差异温度下,种群生长过程中的氮、磷消耗特征,细胞Chl-a的变化特征,以及细胞总多糖变化特征比较.结果显示:颗石藻在低温低光照条件下,不同盐度水平中均维持存活,没有种群增殖;低温高光照下,经低温适应期后,种群可以增殖.高温低光照导致各组种群迅速衰退.高温高光照下颗石藻快速增殖.相同光、温条件下,盐度15, 30, 45的种群增殖趋势相似,盐度5不利于种群增殖.在其它环境因子相同的条件下,温度差异导致颗石藻在种群增殖策略上不同,其间相应的生化特征也存在差异:低温中,颗石藻耐受适应期长,种群生长率低下,期间的氮、磷消耗率低,细胞Chl-a含量降低,细胞总多糖含量高于高温组;低温适应后,颗石藻种群增殖,且达到稳定的增殖速率,增殖期间大量消耗氮、磷营养盐,细胞Chl-a含量渐增,细胞总多糖含量维持相对稳定.高温中,颗石藻快速增殖,初期生长率高,大量氮、磷营养盐在此期中消耗,细胞Chl-a含量渐增,细胞总多糖含量低于低温组,种群生长后期细胞总多糖出现累积.