布朗葡萄藻脂质含量的荧光光谱检测方法的改进

布朗葡萄藻是一种含脂量高、开发潜力大的能源微藻,但因其细胞呈集落态且胞壁较坚厚,应用传统的尼罗红荧光光谱法测定其脂质含量时,通常因灵敏度低、重复性差而难以获得可靠结果.本研究通过超声波分散集落、二甲基亚砜辅助尼罗红进入细胞、优化染色条件,有效地解决了上述问题.具体方法为:藻液先经频率为20 kHz、发射功率为100 W的超声波按1 s/1 s(开/关)间歇处理20 s使细胞分散,而后依次加入与藻液等体积的15％二甲基亚砜溶液和3μg/mL尼罗红溶液,充分混匀后于黑暗中40℃染色10min,再于490nm激发光下进行荧光光谱检测.上述改进方法与传统方法相比,检测灵敏度提高了196.6％,反映检测重复性的相对标准偏差(RSD)由10.91％降至1.84％.该方法为布朗葡萄藻育种与培养等研究提供了快速、灵敏的脂质含量检测技术.     

基于SSU序列的串珠藻目植物系统发育分析

通过18S rDNA基因(SSU)序列,构建了串珠藻目植物的系统发育关系.结果显示:SSU基因序列片段长度为1 871 bp,核苷酸变异位点有709个,占序列长度的38％;其中简约信息位点有169个,占序列长度的9％.用最大似然法、邻接法和贝叶斯法构建的系统树拓扑结构基本一致,都显示红索藻目的2个属独立于串珠藻目成单独分支,支持红索藻目的建立;胶串珠藻独立于其他串珠藻组植物,支持将其单独分组;数据同时支持将扭曲组和杂生组合并,建立Kumanoa属;但多芒组、绿色组、沼生组等因分子序列数据涉及的种类较少,其系统关系的确定还需要更多的证据.     

桥弯藻科和异极藻科（硅藻门）植物中国7种新记录

对采自黑龙江省东南部兴凯湖湿地的100余号硅藻标本进行分类研究,共发现桥弯藻科、异极藻科（硅藻门）中国新记录植物5种2变种,分别为亚粗糙桥弯藻（Cymbella peraspera Krammer）、尖头弯肋藻［Cymbopleura cuspidata (Kützing) Krammer］、不显内丝藻高山变种（Encyonema obscurum var.alpina Krammer）、西里西亚内丝藻翼形变种（Encyonema silesiacum var.lata Krammer）、耳状异极藻（Gomphonema auritum Braun & Kützing）、棍棒异极藻（Gomphonema clava Reichardt）、极细异极藻［Gomphonema exilissimum (Grunow) Lange-Bertalot & Reichardt］。对其分类学特征进行了详细的描述,与同属中相似的种类进行了比较与讨论,为今后该区域的藻类研究提供了基础的资料。     

广东省淡水红藻弯枝藻属一种（Compsopogon sp．）的形态描述及分类地位探讨

2009年8月在广东省龙川县定南水河采集到一份弯枝藻属的标本,其形态特征介于弯枝藻（Compsopogon caeruleus）和疏枝弯枝藻（Csparsus）之间。植物体株高10～18cm,主轴直径180～270μm,微收缢;中轴细胞近球形和扁球形,横壁收缢明显,直径150-200μm,高100～110μm;皮层细胞1层,中轴细胞缢缩处为2—3层;多角形或卵形,长25~35μm,直径20-25μm;分枝直出至侧生,某些基部细胞特化为假根;分枝顶端渐尖、急尖或二叉状;单孢子球形,直径10—14μm。该标本可能为弯枝藻和疏枝弯枝藻在演化过程中的一种过渡类型。     

铜藻中β-丙氨酸的分离及结构鉴定

非蛋白质氨基酸在抗癌、抗菌、抗结核、抗坏血病等方面有着重要的作用。本文主要对铜藻中的游离氨基酸进行检测分析和部分分离纯化及结构鉴定方面的研究,为更好的开发利用这些天然产物提供技术支持。采用离子交换树脂层析法分离铜藻粗提液中的游离氨基酸,收集3 mol/L的氨水洗脱液,用PITC-HPLC柱前衍生反相高效液相色谱法对其进行检测分析,结果显示粗提液中除含有多种组成蛋白质的氨基酸外还有3种未知组分,且含量较高的常见蛋白质氨基酸为丙氨酸、脯氨酸、缬氨酸。采用半制备高效液相色谱系统制备分离了其中一种未知组分的衍生物MWZ2,经真空冷冻干燥后为略黄固体粉末,结合核磁共振波谱、高分辨质谱、红外光谱数据,最终鉴定MWZ2去掉已知取代基团PITC后的成分为β-丙氨酸,分子式为C3H7NO2,分子量为89.09。     

一株高产淀粉绿藻——标志链带藻在废水中的培养及对氮磷的去除

为了研究标志链带藻(Desmodesmus insignis strain JNU24)在不同Na NO3浓度和不同废水浓度培养下的生长与代谢产物积累状况,评估标志链带藻对废水的处理能力,本研究利用柱状光反应器对标志链带藻进行培养,分别对4种Na NO3浓度的BG-11培养基和4种废水浓度培养下藻细胞的生物量、蛋白质含量、碳水化合物含量和淀粉含量进行了测定。结果显示,在BG-11培养基中,氮浓度为9.0 mmol/L时,藻细胞生物质浓度最高,达6.23 g/L;在废水培养下,未稀释的原废水实验组,其藻细胞生物质浓度最高,达10.31 g/L;75%废水培养下,藻细胞的淀粉含量最高(达50.9%),单位体积藻细胞淀粉含量和产率分别为4.86 g/L和405 mg·L~(-1)·d~(-1),且显著高于不同浓度Na NO3的BG-11培养基组。本研究还测定了标志链带藻对废水中氮、磷的去除效率,结果显示不同浓度废水培养下,氮、磷的去除效率最高可达90.8%和98.7%。基于柱状反应器中的最佳培养效果,以9.0 mmol/L Na NO3的BG-11培养基和75%废水于3.0 cm光径平板光生物反应器中进行室内扩大培养,结果显示在75%废水培养下,藻细胞生物质浓度达9.75 g/L,淀粉单位体积含量和产率分别达到4.75 g/L和230 mg·L~(-1)·d~(-1),且为9.0 mmol/L Na NO3的BG-11培养基培养的3倍。通过沉降特性分析发现,藻细胞收获90 min后均完全沉降,具有较强的沉降性能。本研究标志链带藻能够耐受废水中较高的氮、磷浓度,且对废水中氮、磷有显著的去除作用;该藻能利用废水中的营养成分积累较高的生物量和淀粉含量并且藻细胞能快速沉降,具有极高的经济价值和应用价值,是一株淀粉生产能力较高和废水处理能力较强的极具开发潜力的藻株。     

南海北部琼东南盆地渐新世-上新世沟鞭藻指示的沉积环境北大核心CSCD

通过对南海北部琼东南盆地渐新世—上新世3个钻井剖面412个沟鞭藻样品的系统分析,发现了较丰富的沟鞭藻化石。根据沟鞭藻化石丰度、分异度变化以及特征性的环境指示种,对琼东南盆地渐新世至上新世的沉积环境进行了详细研究。认为研究区从早渐新世早期海水开始入侵,至早渐新世晚期海侵范围进一步扩大,一直持续到晚渐新世;早中新世沟鞭藻化石数量和种类明显出现低谷,发生了一次较为明显的海退;中中新世至晚中新世,沟鞭藻化石较丰富,丰度和分异度增加,海水明显比早中新世沉积时期加深;早上新世早期,指示海侵的化石属种较丰富,反映了温暖浅海的沉积环境;早上新世晚期,指示一种开阔的海洋环境,水体较深;晚上新世早期,沟鞭藻化石属种面貌反映了热带浅海环境,但水体可能比早上新世晚期沉积时要浅;晚上新世晚期,指示海侵的沟鞭藻化石属种达到最繁盛时期,海侵范围进一步扩大。     

迟缓爱德华氏菌Eta1-L-Gapdh融合蛋白在蓝藻中的表达

在蓝藻中表达迟缓爱德华氏菌Eta1-L-Gapdh融合蛋白。提取迟缓爱德华氏菌基因组DNA为模板,用PCR技术分别扩增两个已知具有较强免疫原性的基因eta1和gapdh,再采用重叠延伸PCR将这两个基因融合,获得目的融合基因eta1-L-gapdh。将目的基因连接到表达载体pRL489的两个Bam H I酶切位点之间构建表达载体,用质粒提取、PCR、酶切、测序等手段对表达载体进行验证。验证正确的表达载体通过三亲接合转化野生鱼腥藻PCC7120,用新霉素抗性筛选出转基因藻落,通过质粒提取和PCR验证转基因藻。用RT-PCR和Western-blot分别从转录水平和翻译水平对转基因藻中融合基因的表达进行了检测。结果表明,含目的基因的表达载体构建成功,目的基因在蓝藻中转录并表达蛋白,该蛋白在蓝藻中的表达量为2.46%。     

微藻与细菌作用关系的研究进展

藻类是水生环境中的初级生产者,它的生长常常伴随着细菌并受菌的影响。有研究者指出藻类和细菌有着密不可分的关系。一些研究表明与藻相关的主体细菌是特定的细菌群体,特别是α-变形菌频繁地发现,说明这类菌可能能够开启和维持共生关系。最近的研究提出了营养物质交换是菌藻共生的基础,这类相关化合物是复杂的和特定的分子,可能参与信号处理和监控作用,而不只是被动扩散。同时,这种作用很明显不是静态的,它的开启和终止可能是对环境和发育的响应。需要指出的是明确菌藻关系的作用机理还有待于进一步的深入研究,本篇综述结合新提出的理论,对细菌与微藻作用关系的研究进展进行总结,概括了微藻与菌的作用关系(进化关系,营养依赖,代谢互补和协作生物合成),这种作用关系涉及到的菌的分类(膜菌和藻际微环境菌,促生菌PGPB和溶藻菌)以及菌藻作用的应用(废水处理和生物燃料生产)的情况,并对菌藻关系的未来发展做了展望。     

利用叶绿素荧光监测微藻的生长及生理状态

衣藻与扁藻是生产生物柴油的优势藻种,监测其生长和生理状况是利用它们生产生物柴油的关键环节。本研究通过叶绿素荧光对这两种微藻的细胞密度进行监测并利用多激发波长调制叶绿素荧光仪(MultiColor-PAM)检测其在不同生长条件下的生理状况,获得本研究中两种藻的适宜的培养温度/光照强度:衣藻为28℃/80μmol/m~2·s~(-1),扁藻为28℃/100μmol/m2·s~(-1),利用叶绿素荧光可以便捷准确的监测微藻的生长及生理状态,为微藻培养及其代谢产物积累的研究提供切实可行的无损伤的检测方法。