一株红孢囊藻(Rhodosorus sp.SCSIO-45730)总糖和β-葡聚糖的积累特性研究

红孢囊藻(Rhodosorus sp.)可以积累高含量多糖,在医药保健和生物能源领域具有潜在开发价值。为进一步评估红孢囊藻(Rhodosorus sp.)产业化潜力,研究了一株红孢囊藻SCSIO-45730在盐度不同的4种培养基中生长及总糖和β-葡聚糖积累特性,结果表明:改良的ASW培养基相对于其他培养基(f/2、Conway和Erdschreiber)更有利于红孢囊藻SCSIO-45730生物量和总糖的积累。以ASW培养基为基础培养基,研究该藻盐度适应性,结果显示:该藻可在18‰-58‰盐度范围内正常生长,随着盐度增加,藻细胞体积逐渐增大且出现聚团现象;在盐度为38‰时,获得最大生物量、总糖含量和产率以及β-葡聚糖产率,分别为13.70 g/L、48.52%DW、412.58 mg/L·d和119.70 mg/L·d,β-葡聚糖含量随着盐度增加而降低;该藻在户外平板光生物反应器中总糖和β-葡聚糖单位体积产量分别为0.73 g/L和0.23 g/L。结果表明,红孢囊藻SCSIO-45730具有较广的盐度适应性、高产总糖和β-葡聚糖潜力,是生产生物乙醇和β-葡聚糖的理想原料。     

点带石斑鱼的亲鱼培育、产卵受精和胚胎发育

在水泥池人工养殖条件下,对人工诱导性逆转的“功能性雄性”、天然雄性及天然雌性点带石斑鱼(Epinephelus malabaricus)亲鱼进行强化培育,自然产卵受精。2002年繁殖季节,共获3cm以上的点带石斑鱼苗145万尾。亲鱼培育、产卵受精和胚胎发育的程序：(1)经过强化培育的亲鱼,自然产卵受精,受精率平均81％,最高97％;(2)成熟的“人工变性雄鱼”的精子头部呈球型,精子头径约3．7—6．1gm,尾长12．4～44．5μm;在水温26℃、盐度3％、pH7．9条件下,精子游动时间最长超过58min,精液中90％精子在31min停止游动,与天然雄亲鱼的精子无异,可作为生产雄亲鱼的来源;(3)在东山岛,产卵期由4月初持续到11月中旬,产卵高潮集中在4月底至5月底、9月底至10月初。在24h内,自然产卵通常从16：30持续到次日1：30;(4)产卵适宜水温为23．5—28．6℃,最适产卵水温为25．5—26．5℃;(5)水温26℃时,受精卵在盐度2．82％～2．96％,的海水中呈悬浮状态,盐度2．82％以下时下沉,盐度2．96％以上时上浮;(6)在水温24．9—27．6℃、盐度3％—3．3％、pH7．6—8．2的情况下,胚胎发育时间为21h。     

碳氮比和光强对小球藻合成虾青素的影响

本文研究了碳氮比和光强对小球藻Chlorella zofingiensis合成虾青素的影响。结果表明,随着碳氮比的增加,虾青素含量提高,但是过高的碳氮比限制藻细胞的生长,当碳氮比为133时,虾青素的产量最大,达到9.19mg／L。高光诱导在高碳氮比基础上进一步提高虾青素的含量及产量。200μmol／m^2.S光强在没有严重影响小球藻生长的同时,明显提高虾青素含量,最大虾青素产量达到12.52mg／L。文章对不同诱导条件下虾青素的合成机理以及利用异养自养相结合的方法提高虾青素产量的可能性进行了讨论。     

应用酵母双杂交技术寻找与GGNBP相互作用的蛋白质

生殖细胞缺陷症(gcd)小鼠突变体是20个世纪90年代初发现的一种不育突变小鼠,其不育原因是由于其胚胎期原始生殖细胞的数目低于正常。FancL(也叫Pog)的缺失是引起gcd突变小鼠的原因,FancL基因缺失后可能影响了小鼠胚胎期原始生殖细胞的增殖／存活和成年期小鼠精母细胞的减数分裂。FANCL是一种含有PHD结构域的泛素E3连接酶,是Fanconi贫血复合物的组分之一。在生殖细胞中,FANCL与GGN1和GGN3相互作用,GGN1和GGN2又与一种新的蛋白质GGNBP特异作用。但GGNBP蛋白的功能还不清楚。为了研究GGNBP的功能以及揭示更多的参与该过程的蛋白质,运用Clontech公司新开发的第3套酵母双杂交系统,以GGNBP为诱饵从成年小鼠睾丸cDNA库中筛选与其相互作用的蛋白质基因,发现了一个主要在睾丸中表达的新的基因,其编码的蛋白质产物在酵母系统中与GGNBP特异作用。     

不同氮浓度对一株产油绿球藻生长、脂类积累及脂肪酸分布的影响

富含多不饱和脂肪酸的产油微藻是开发高值微藻油的理想原料,一株产油微藻是否具有高值油脂开发潜力需要评估其油脂产量、中性脂比例与多不饱和脂肪酸分布等指标。低氮胁迫是研究微藻油脂积累理想的方式之一,以一株产油绿球藻(Chlorococcum sp.)为实验材料,以硝酸钠(NaNO_3)为氮源,设置17.6 mmol/L、5.9 mmol/L和3.5 mmol/L三种氮浓度,跟踪测定产油绿球藻生长、脂类组成及多不饱和脂肪酸分布的时相变化。结果显示,3.5 mmol/L和5.9 mmol/L氮浓度条件下,产油绿球藻取得了2.55 g/L和2.51 g/L的总脂产量,远高于17.6 mmol/L氮浓度组的总脂产量(1.43 g/L);降低氮浓度可以提高中性脂比例,3.5mmol/L氮浓度组取得最高的中性脂比例,为88.6%总脂质(Total lipid,TL),高于5.9 mmol/L氮浓度组(86.3%TL)和17.6 mmol/L氮浓度组(80.5%TL);降低氮浓度可以改变产油绿球藻的脂肪酸在不同脂类分子中的分布,促进脂肪酸更多分布于中性脂中,其中,3.5 m mol/L TL氮浓度组培养结束时,α-亚麻酸在中性脂的比例由接种时的33.9%提高到86.5%。适宜氮浓度对于提高产油绿球藻总脂产量、中性脂比例而多不饱和脂肪酸分布具有重要作用,产油绿球藻积累的α-亚麻酸在低氮条件下更倾向于分布在中性脂中,是一株具有高值化微藻油开发价值的藻株。     

两种微藻对凡纳滨对虾幼体成活率的影响

试验旨在研究钝顶螺旋藻(Sprinulian platensis)和Picochlorum sp.两种微藻培育凡纳滨对虾(Litopenaeus vannamei)幼体效果, 为开发凡纳滨对虾开口饵料提供参考依据。实验对照组D0 投喂商品螺旋藻粉, 实验组D1、D2 分别投喂钝顶螺旋藻和Picochlorum sp., 每组3 个重复,每个重复2 万尾凡纳滨对虾幼体, 在300 L 育苗桶中饲养七天。 结果表明, D0 和D1 组间凡纳滨对虾存活率无显著差异(P＞0.05), 但两组极显著高于D2 组(P＜0.01)。在凡纳滨对虾育苗过程中, 水体总氨氮浓度小于50 umol·L^-1、亚硝酸盐氮浓度小于2 umol·L^-1。钝顶螺旋藻可以保证较高的幼体变态存活率, 可以作为凡纳滨对虾开口饵料新资源开发利用。     

碳氮比和光强对小球藻合成虾青素的影响

本文研究了碳氮比和光强对小球藻Chlorella zofingiensis合成虾青素的影响。结果表明, 随着碳氮比的增加, 虾青素含量提高, 但是过高的碳氮比限制藻细胞的生长。当碳氮比为 133 时, 虾青素的产量最大, 达到 9.19 mg/L。高光诱导在高碳氮比基础上进一步提高虾青素的含量及产量。200 mmol/m2﹒s 光强在没有严重影响小球藻生长的同时, 明显提高虾青素含量, 最大虾青素产量达到 12.52 mg/L。文章对不同诱导条件下虾青素的合成机理以及利用异养自养相结合的方法提高虾青素产量的可能性进行了讨论。     

产油嗜碱绿球藻MC-1的烟气适应性

为了降低微藻产油成本和减少温室气体的排放,利用煤炭烟气培养一株具有pH快速漂移和高碱适应特性的产油微藻Chlorococcum alkaliphilus MC-1.首先于15L光生物反应器中分三组(空白组、CO2组和烟气组)进行小体积培养实验,然后在24 m2开放式跑道池中进行放大培养,研究了微藻MC-1对烟气培养的适应性.结果表明,在光生物反应器培养实验中,烟气组的最高生物量浓度、生长速率、藻体总脂含量和CO2固定速率分别为:(1.02±0.07) g/L、(0.12±0.02) g/(L·d)、(37.84±0.58)％和(0.20±0.02) g/(L·d),比CO2组分别提高了36％、33.33％、15.34％和33.33％.在开放式跑道池培养实验中,烟气与纯CO2的培养效果相似,烟气培养下的最高生物量浓度、生长速率、藻体总脂含量和CO2固定速率分别为:147.40 g/m2、14.73 g/(m2·d)、35.72％和24.01 g/(m2·d);烟气培养产出的藻粉中有毒重金属Pb、As、Cd和Cr的含量均低于国家限量标准.实验同时测定了烟气培养下藻液对烟气中CO2、NO和SO2的吸收效果,结果显示,在光生物反应器和开放式跑道池培养中此三种气体的平均吸收率均高于以往研究结果.上述结果说明,该藻能适应烟气培养条件,耦合微藻MC-1产油与烟气减排的室外放大培养是可行的.     

不同碳源对小球藻Chlorella zofingiensis异养产虾青素的影响

研究了葡萄糖、蔗糖和果糖对小球藻(Chlorella zofingiensis)异养生长及产虾青素的影响,结果表明,在糖浓度为20g/L时,细胞生长较快,但干重较小,虾青素含量较低;在糖浓度为50g/L时,细胞生长较慢,但干重较大,虾青素含量较高。3种碳源中蔗糖和葡萄糖效果较好,在蔗糖浓度为50g/L时,虾青素含量和产量分别达到0.94 mg/g和9.61 mg/L。     

耦合二氧化碳减排的微藻产业化培养技术

[目的]建立耦合CO2减排的微藻培养技术,在减排CO2的同时,有效降低微藻产业化生产的成本.[方法]以两种微藻所具有的pH快速漂移与高碱适应特性为原理,通过CO2防逸罩简易装备的设计和构建,建立二氧化碳减排技术.[结果]将该技术应用于微藻培养,在嗜碱绿球藻MC-1的CO2减排小试培养中,CO2防逸罩的安装使得通入培养物后全部逸出的CO2被碱性藻液完全吸收,在海水钝顶螺旋藻新藻株(HS331)的工厂化中试培养中,其平均产率达9.54g/( m2· d1),碳源成本降低了57％,并有效避免了碳酸根离子导致的海水钙镁离子沉淀的产生 ;将该技术进一步应用到螺旋藻产业化培养,在保证获得高质量产品的同时,其年产量提高了20％,每年NaHCO3用量减少了66％,碳源成本减少了58％,年减排CO2量约45吨.[结论]本研究实现了CO2减排技术在螺旋藻产业化培养中的应用,有效降低了螺旋藻生产成本,为建立产业化的C02减排新技术奠定了重要的理论与技术基础.