盐生杜氏藻新品系的选育

盐生杜氏藻ＳＹ－１品系是通过单细胞分离培养方法从江苏盐田采得的天然盐藻种群中选育出来的新品系．该品系可在ＮａＣｌ含量５％～２０％人工培养液或浓缩海水中正常生长,也可用制盐后的废卤水稀释后培养．在实验室培养时,其平均日增长率可达２５％,表现出生长速度快、产量高、耐低温、抗浓度骤变的能力较强等优良性状．可望代替国外藻种,在我国各地广泛使用     

不同盐浓度和光照强度对杜氏盐藻psbA基因表达的影响

利用半定量RT-PCR和实时荧光定量PCR研究不同浓度的NaCl和不同的光照强度条件下杜氏盐藻psbA基因的表达差异.结果显示,杜氏盐藻在2.5 mol NaCl的培养基中,其psbAmRNA的表达达到最高,与其它各组不同NaCl浓度(1.5 mol,2.0 mol,3.0 mol和4.0 mol)相比,差异显著(P0.05);高浓度的NaCl(4.0 mol)能明显抑制杜氏盐藻psbA基因的表达.此外,与暗培养相比,杜氏盐藻在3 000 lx和4 500 lx的条件下,psbA基因的表达量明显升高(P0.05),其中4500 lx光强下psbA表达量达到峰值.但高光强(8 000 lx)与暗培养相比,psbA基因的表达量无差异(P0.05).上述结果提示,高浓度的盐(4.0 mol)和高光强(8 000 lx)能明显抑制PsbA基因mRNA的表达;而适量浓度的盐和光照条件能促进PsbA基因mRNA的表达.     

不同演替序列的藻结皮净光合速率日变化特征

研究了腾格里沙漠东南缘自然植被区,51龄和27龄人工植被区藻结皮的净光合速率(P_n)在春季和夏季的变化特征,并同步测定了藻结皮的Chla含量.结果表明:三个植被区Chla差异显著(P0.05),依次为51龄(1.84 mg/cm~2)27龄(1.23 mg/cm~2)自然植被区(0.74 mg/cm~2);藻结皮的P_n为0.55～2.8μmol/(m~2·s).春季三个植被区藻结皮的P_n呈单峰型,峰值出现在11:00,自然植被区、51龄和27龄植被区藻结皮的P_n分别为1.77,2.7,2.0μmol/(m~2·s).夏季三个植被区藻结皮的P_n呈双峰型,双峰分别出现在11:00,17:00.11:00时,自然植被区、51龄和27龄植被区藻结皮的P_n为2,2.8,2.2μmol/(m~2·s),17:00时P_n分别为1.8,2.3,1.6μmol/(m~2·s).在两个季节,51龄藻结皮的净光合速率均显著高于27龄和自然植被区的.     

过氧化氢对不同光质下盐藻SZ-05生长及代谢产物积累的影响

研究不同浓度的过氧化氢对在不同光质(白、红、黄、蓝光)下生长的杜氏盐藻SZ-05(Dunaliella salina SZ-05)生长与代谢产物积累的影响.结果表明,当过氧化氢浓度从10-6 mol·L-1增至10-4 mol·L-1时,对盐藻的生长有微弱的促进作用,各种光质培养条件下盐藻的细胞密度均逐渐增大至最大值,其中红光下的盐藻细胞密度最大,为6.19×106 ml-1;当过氧化氢的浓度增加到10-3 mol·L-1时,细胞密度减小,表现为抑制作用.在过氧化氢浓度为10-6 mol·L-1时,不同光质培养条件下盐藻的单个细胞内β胡萝卜素的含量均达到最大值,其中红光单个细胞内的β胡萝卜素的含量最大,为0.790 pg.当过氧化氢浓度继续增加时,单个细胞内β胡萝卜素的含量降低,表现为抑制作用.在过氧化氢浓度为10-3 mol·L-1时,红光条件下生长的盐藻胞外多糖含量获得最大值,为5.97 pg.     

流加培养对杜氏盐藻生物量的影响

将微生物工程中的流加培养技术嫁接引用到海洋微藻的培养,对海洋微藻杜氏藻(Dunaliella salina)进行了分批培养、恒速流加培养和变速流加培养三种方法的比较实验。在采用流加技术培养杜氏盐藻中,建立了流加数学模型控制流加。实验结果表明:采用恒速流加培养技术和变速流加培养技术均可明显提高杜氏盐藻的生物量,在变速流加培养方式中,当流加因子A=0.194时,变速流加培养比分批培养方式中杜氏盐藻的生物量增加7~8倍。     

温度对杜氏藻生长和脂肪酸组成的影响

研究了不同温度对盐生杜氏藻(Dunaliella.salina)生长及脂肪酸组成的影响.结果表明:在20～32℃之间,提高培养温度和增加光照强度促进了盐生杜氏藻的生长;盐生杜氏藻的脂肪酸组分以C16和C18脂肪酸为主,随着培养温度的升高和光照强度的增加,藻株内饱和脂肪酸所占百分比例增加,多不饱和脂肪酸所占百分比例减小.     

CO2对亚心形扁藻生长及光合放氢的影响

利用鼓泡式光生物反应器,比较通入空气及不同φ(CO2)(1%、3%、5%、10%、15%)对亚心形扁藻生长及光合放氢的影响.实验结果表明:CO2含量对扁藻生长及光合放氢均有影响,其中φ(CO2)为3%时培养及光合放氢的效果最好,培养的藻细胞10d细胞密度倍增3.8倍,比生长速率为0.134d-1;培养到第7d,细胞密度调整为6×106个/mL,暗诱导12h后,在15μmol/L解偶联剂羰基氰化物间氯苯腙(CCCP)作用下连续光照24h,培养的藻细胞产氢量提高70%,最大比产氢速率为3.24mmol/(g·h).代谢分析表明,φ(CO2)为3%时培养的藻细胞淀粉含量最高,是对照组的2.1倍,CO2作为惟一碳源时淀粉含量与产氢量密切相关.利用CO2培养提高扁藻细胞产氢量的工艺有利于温室效应气体的减排.     

光照强度对条斑紫菜自由丝状体营养藻丝生长及生理指标的影响

为探究条斑紫菜自由丝状体营养藻丝扩增的适宜光照条件,本研究以条斑紫菜新品种"苏通1号"自由丝状体营养藻丝为材料,研究不同光照强度(5,15,30,45,60,75μmol·m~(-2)·s~(-1))对营养藻丝生长及生理特性的影响。结果显示,经25 d培养后,条斑紫菜自由丝状体营养藻丝在15μmol·m~(-2)·s~(-1)光照强度下生长较好,特定生长率可达3.68%-8.23%,藻体色泽呈暗黑色,藻丝粗壮且长,呈健康状态。藻体叶绿素a、藻红蛋白、藻蓝蛋白含量总体上随光照强度增加表现出先增加后降低趋势,其中在15μmol·m~(-2)·s~(-1)光照强度下含量最高;类胡萝卜素含量则在各组间差异不显著。藻体光系统PSⅡ最大量子效率F_v/F_m值在15μmol·m~(-2)·s~(-1)光照强度下最大,约为75μmol·m~(-2)·s~(-1)组的1.6倍。以上结果表明,15μmol·m~(-2)·s~(-1)光照强度最有利于条斑紫菜自由丝状体营养藻丝的快速生长。     

根据β—胡萝卜素合成机制改进盐生杜氏藻(Dunaliella salina)培养方法的研究

根据β-胡萝卜素合成机制,在盐生杜氏藻(Dunaliella Salina)的培养过程中适当加入柠檬酸,Mg~(2+)和间断通CO_2可以提高盐生杜氏藻体内β—胡萝卜素的含量,其含量可达10.2％.     

莱茵衣藻Chlammydomonas reinhardtii净化酒糟废水研究

通过结合废水处理与能源微藻培养,既可以实现废水的无害化处理,也可以为微藻的培养提供营养组分和大量水源.以莱茵衣藻(Chlammydomonas reinhardtii)为实验材料,以酒糟废水为培养基,构建室内微型生态系统,考察了不同处理方法下的酒糟废水接种莱茵衣藻后的总氮(TN)、总磷(TP)、化学需氧量(COD)的去除情况以及微藻蛋白提取情况.结果表明:酒糟废水稀释液初始TN质量浓度位于9.39~30.86 mg·L-1时,废水总氮去除率在70%~80%之间;初始TP质量浓度位于3.45~10.93 mg·L-1时,总磷去除率较高,最高达到86.59%;不同稀释倍数的酒糟废水COD去除率均高于50%.而稀释80倍、50倍以及50倍(氮磷质量浓度比为108∶7)的藻可溶性蛋白增长均比较明显,最大值可达到11.36 mg·L-1,同时也说明通过外加氮、磷调节氮磷的初始质量浓度比至108∶7,可大大提高其产量.总体上,在稀释倍数为50倍(TN、TP初始质量浓度分别为18.23、6.99 mg·L-1)时,莱茵衣藻生长良好,废水中TN、TP、COD去除效果均比较明显,对水质的净化效果最佳,同时可获得较高质量浓度的藻可溶性蛋白,这为酒糟废水与微藻耦合规模化培养提供了一种新的思路.     

光照强度对原位藻细胞组分生长及生物柴油性能的影响

为了探究光强对污水原位藻生长、光合活性及藻细胞胞内/外组分的影响,对比研究了2个光强(54μmol/(m²·s)、1 000μmol/(m²·s))下原位藻细胞数、藻液pH、叶绿素含量及光合作用参数(F_v/F_m、rETR)的变化,以及胞外聚合物、胞内蛋白质、多糖和脂肪酸含量等原位藻细胞内/外组分的响应特性。结果表明：与低光强相比,高光强下原位藻生物量下降47.63%,藻液pH由6.60快速提升至11.36,叶绿素浓度仅为1.66 mg/L,光合活性下降,生长被显著抑制;胞内蛋白质和多糖含量分别下降29.19%和16.23%,而胞外聚合物含量显著提高58.14%;脂肪酸含量上升(440.548 mg/L)且成分比例发生变化,高光强下培养的原位藻生物柴油具有较好的氧化稳定性能、亲水性能、燃烧性能、高温保护性能,而低温流动性及能量则略逊于低光强组。     

海水盐度对厚壳贻贝呼吸和钙化的影响

为了解海水盐度对浙江主要经济贝类——厚壳贻贝的呼吸和钙化两种生理活动的影响,采用碱度异常技术(alkalinity anomaly technique),测定厚壳贻贝在15、20、25、30和35共5个盐度梯度下的呼吸率和钙化率。实验结果显示,厚壳贻贝的呼吸率和钙化率都受到不同盐度条件的影响。随着盐度的增加,厚壳贻贝的钙化率和呼吸率都呈现出先增大后减小的变化趋势,其中钙化率在盐度为25达到最大值,为0.36±0.03μmol/(FWg·h);呼吸率在盐度为30时达到最大,为3.83±0.38μmol/(FWg·h)。在低盐状态下,厚壳贻贝的钙化、呼吸和耗氧率都明显较低,其可能原因为低盐环境下,厚壳贻贝为保护身体机能受到损害,从而降低自身的生理代谢活动。结合东极实际海域条件分析可知在夏季低盐的环境下,厚壳贻贝的呼吸和钙化作用可能会体现相对较高的状态,释放CO2活跃。     

三角褐指藻(Phaeodactylum tricornutm) 油脂富集培养的研究

探讨了营养盐铁、硅及植物激素脱落酸(ABA)单因子对三角褐指藻(Phaeodactylum tricornutum)的生长、油脂含量(%干重)及油脂产量的影响.采用光密度值OD450评价微藻的生长状况,以溶剂浸提法提取油脂.结果表明:(1)铁处理组中,铁浓度在0～46.57 μmol/L范围内时,藻的生长速率随铁浓度提高而增大;铁浓度为11.64 μmol/L时,油脂含量达30%,高于其它铁浓度培养;当铁浓度为11.64 μmol/L时,油脂产量最高--是无铁培养的2.8倍;(2)硅处理组中,低含量硅盐(4.6 μmol/L)不仅促进了藻的生长而且提高了油脂含量,油脂产量比高含量硅盐(42.6 μmol/L)培养提高了40%;(3)ABA处理组中,1 mg/L ABA不仅促进了藻的生长而且提高了油脂含量,油脂产量比对照提高了50%;5 mg/L ABA虽提高了油脂含量但却抑制了藻的生长,油脂产量和对照相当;15 mg/L ABA抑制了藻的生长、降低了油脂含量.用气相色谱分析微藻的脂肪酸组成,结果显示:1 mg/L ABA明显影响了三角褐指藻的脂肪酸组成,以高产量油脂(4.6 μmol/L硅盐、1 mg/L ABA培养)为原料制备出的生物柴油的质量将会提高.     

杜氏盐藻(Dunaliella salina)对重金属铜胁迫的生理响应

将不同质量浓度的CuCl_2溶液添加到培养基中,研究重金属铜对杜氏盐藻(Dunaliella salina)胁迫的生理响应.分别用不同质量浓度的CuCl_2溶液培养盐藻,检测盐藻的光合色素、可溶性多糖、蛋白质、SOD及MDA质量浓度的变化.结果显示,铜可抑制盐藻细胞的生长,且呈剂量-效应关系,72 h的EC50为9. 55 mg/L.随着铜质量浓度的增加,各质量浓度组盐藻细胞内叶绿素a、b、总叶绿素、类胡萝卜素、多糖和蛋白质质量浓度均显著性降低(P 0. 05或P 0. 01).铜可导致盐藻细胞氧化损伤,随着铜质量浓度的升高,SOD活力先升高后降低,MDA质量浓度升高.表明铜可以抑制盐藻细胞内光合色素、多糖和蛋白质的合成.盐藻对铜胁迫的响应机制可能是通过抗氧化防御系统.     

盐生杜氏藻同步化及细胞周期的研究

盐生杜氏藻是一种海洋生活的单细胞藻类，细胞中具有细胞核，叶绿体等细胞器，细胞呈椭圆形，直径在15～20μm，人工配制的海水中培养。由于具有叶绿体，能进行光合作用，因此可以用光暗交替处理，诱导细胞同步法。Lor等人[1]报导用光暗交替诱导小眼虫得到较好的同步化结果，他指出对衣滴虫、小球藻。异变形藻等都可以用光暗交替法诱导同步化。盐生杜氏藻使用此法诱导同步化，并测定同步化后细胞周期，这方面还未见详细报道。本文就此作初步探讨。1材料与方法1.1盐生杜氏藻：来自山东海洋大学赠送，定名为Dunaliellabolt。a，采用人工配制…     

杜氏盐藻无菌纯化研究

首先通过杜氏盐藻及藻液内优势菌对抗生素的敏感性实验确定了氨苄青霉素、庆大霉素、头孢霉素和链霉素为该盐藻的除菌工具.采用联合加入的方法,即上述4种抗生素终浓度均为800μg/mL,相同浓度连续混合处理3次,每次处理间隔2d,再结合平板稀释分离法,获得无菌盐藻.带菌盐藻的生长稍快于无菌盐藻,但会较早出现老化现象;分别回加分离到带菌盐藻中的5种优势菌会促进无菌盐藻的生长.本实验为进一步的盐藻转基因以及藻菌关系等研究奠定了基础.     

东海原甲藻和链状亚历山大藻对硝酸盐和氨盐的生理响应

比较研究了硝酸盐和氨盐培养下,两种甲藻(东海原甲藻(Prorocentrum donghaiense Lu)和链状亚历山大藻(Alexandriumcatenella DH01))对氮营养盐的生理响应.结果表明,两种赤潮生物的最大比增长率均随着培养液中硝酸盐浓度的升高(20～80μmol/L)而增加,且硝酸盐培养下的最大比增长速率高于同浓度的氨盐,表明在高浓度下,硝酸盐是适宜的氮源.东海原甲藻硝酸还原酶活力(1.14～5.20 fmol/(cell.L.min))与硝酸盐吸收速率呈正相关,链状亚历山大藻中则未检测到硝酸还原酶活力;两种赤潮生物谷酰氨合成酶活力对硝酸盐和氨盐的响应存在差异,链状亚历山大藻谷氨酰胺合成酶活力(10.93～30.97 pmol/(cell.L.min))要远高于东海原甲藻(0.34～0.95 pmol/(cell.L.min)).两种赤潮生物对硝酸盐和氨盐的不同生理响应可能是引起赤潮期间种群更替的一个重要原因.     

四种杀虫药物对盐生杜氏藻生长的致毒效应

研究4种杀虫药物对盐生杜氏藻生长的致毒效应,结果表明:虫敌、纤源净、马拉硫磷、虫水安均不同程度上抑制盐生杜氏藻的生长繁殖,超过一定浓度后引起藻体的负增长,同时采用回归方程求出了4种药物对盐生杜氏藻24、48、72、96 h的半效应浓度EC50.     

盐生杜氏藻的完整叶绿体分离

盐生杜氏藻(Dunaliella salina)是世界上最耐盐的一种单细胞真核绿藻,可在含0．1～5．0mol／L NaCl的培养液中正常生长．盐生杜氏藻细胞内的主要调渗物质是甘油,在甘油代谢途径中,3-磷酸甘油脱氢酶是一个关键酶．近年来的研究表明杜氏藻(Dunaliella tertiolecta)细胞质和叶绿体中都存在3-磷酸甘油脱氢酶的同工酶,且叶绿体上的同工酶与渗透调节作用直接相关,为了解D．satina中3-磷酸甘油脱氢酶同工酶的细胞定位和分布,我们通过冰浴超声波破碎和蔗糖密度梯度离心,获得盐生杜氏藻的完整叶绿体,用相差显微镜镜检、酶的活性分析等方法对其完整性作了初步分析。     

不同浓度氮、磷对杜氏盐藻生长的影响

在实验室条件下,研究了不同氮(0、0.1、0.4、0.8、1.0、1.2 g/L)、磷(0、0.015、0.025、0.030、0.045、0.060 g/L)浓度下杜氏盐藻生长增殖的关系和特征,以及氮磷比(c(N)/c(P))变化等对该藻生长的影响。实验结果表明:杜氏盐藻对氮、磷有着较强的适应能力,浓度增大藻增长率增大,浓度继续增大反而抑制藻的增长,属于营养依赖型藻类。不同氮质量浓度梯度对杜氏盐藻生长具有显著性影响(P<0.05),但对杜氏盐藻生长率K的影响不显著(P>0.05),最适宜的氮浓度为1.0 g/L;不同磷质量浓度梯度对杜氏盐藻的生长和生长率K具有显著性的影响(P<0.05),最适宜的磷浓度为0.025 g/L。当c(N)/c(P)为40时,最适合杜氏盐藻的生长。