钝顶螺旋藻不同形态藻丝体的蛋白质表达和生理差异的比较研究

无论是在生产还是在实验室培养条件下,螺旋藻多形性变异现象普遍存在.本研究从钝顶螺旋藻(Spirulina platensis)中分离纯化获得了4种不同形态的藻丝体,分别是直线形藻丝体(spL)、低度螺旋形藻丝体(sps-L)、中度螺旋形藻丝体(sps-M)和高度螺旋形藻丝体(sps-H).对这4种不同形态螺旋藻的生长速率、光合作用、叶绿素a(Chl a)含量分别进行研究,发现这4种不同形态藻丝体在生长和光合生理上存在明显的差异.而总蛋白的SDS-PAGE分析也表明,不同形态藻丝体在蛋白的表达上也有差异,其中34 ku的蛋白只在直线形藻丝体spL中大量表达.     

含油微藻净化废水耦合生产生物柴油原料的关键技术研究进展

利用废水培养含油微藻,在净化废水的同时可以耦合生产生物柴油原料,已成为废水处理领域的研究热点。立足于耦合系统的关键技术环节,综述了近年来在优势藻种的筛选、微藻的优化培养以及微藻体的采收等方面的研究进展,并对存在的问题及今后的研究方向提出了初步见解。     

糖蜜的发酵废水石灰絮凝预处理及其培养螺旋藻的研究

本文报道糖厂酒精车间发酵废水的一种新处理法及其应用的初步研究结果。采用石灰絮凝法预处理糖蜜的发酵废水，并利用电脑对其配方进行随机设计和优化。室温下废水经优化配方２处理后，脱色率达５０．２５％，去浊率达９６．８９％，透光率增加１．３４倍，最终ｐＨ达１０．４６。该废水１５０ｍｌ与Ｚ氏培养基３００ｍｌ混合后，接入１０ｇ新鲜螺旋藻泥，光照１８ｋｌｘ、通气培养１０天，收获新鲜藻泥２５ｇ，糖分去除率达４７．７７％，ＣＯＤ去除率达７６．３３％。结合预处理过程，废水糖分去除率达６１．３８％，总ＣＯＤ去除率达９５．４６％，并证实螺旋藻的生长过程是去除营养源、净化废水的主要过程。     

小白鼠、家鸡对螺旋藻(Spirulina Platensis)消化、吸收的示踪研究

本文利用螺旋藻饲喂家鸡和小白鼠,并以同位素作示踪,研究动物对藻丝体的消化、吸收及其利用,结果指出,螺旋藻能被家鸡和小白鼠所消化、吸收,为机体所利用,其利用率分别可达72％和67％.鸡只长期口服添加藻粉的混合饲料,具有比对照组明显的增重效果.     

水提分离钝顶螺旋藻藻蓝蛋白及其稳定性研究

应用水提法分离钝顶螺旋藻藻蓝蛋白后,考察了螺旋藻细胞破碎液的藻液比、盐离子浓度、pH和环境温度等对藻蓝蛋白分离的影响,并对藻蓝蛋白的耐热性能及耐酸碱性能进行了研究.结果表明：用藻液比为5 g/L及50%（NH4）2SO4进行盐析沉淀,提取藻蓝蛋白的收率可达62.4 mg/g藻粉;螺旋藻藻蓝蛋白在常温时保持稳定,在较高温度时稳定性下降;在中性溶液环境时,藻蓝蛋白的稳定性良好,偏酸或偏碱环境均改变螺旋藻藻蓝蛋白的性能.     

水产养殖废水中1株高营养价值栅藻的生长及氮磷去除特性的研究

利用废水培养营养价值微藻,既可以去除废水中的氮、磷污染物,又可以获得用作生物饵料或饲料蛋白源的藻体资源。文章研究了用水产养殖废水培养1株高营养价值栅藻(Scenedesmus sp.)时的生长和脱氮除磷特性。结果表明,废水中该栅藻的内禀生长速率为0.342 d-1、最大藻密度为2.07×107个·m L-1、最大生物量增长速率为1.77×106个·(m L·d)-1。与其在培养基中的生长相比,该栅藻在水产养殖废水中也能快速生长。培养至稳定期后,栅藻对水产养殖废水中的TN、TP的去除率分别为87.4%和94.5%,对NH_4~+-N、NO_2~--N、NO_3~--N的去除率分别为95.6%、89.4%和85.5%。由此可见,该栅藻在净化水产养殖废水方面具有很好的脱氮除磷效果。     

不同来源钝顶螺旋藻藻蓝蛋白特性比较

 为更大程度地开发利用鄂尔多斯螺旋藻藻蓝蛋白资源,获得螺旋藻藻蓝蛋白提取及保存过程中的最佳参数,对2 藻种藻蓝蛋白硫酸铵盐析饱和度、热稳定性、酸碱稳定性进行了比较。结果显示,在硫酸铵饱和度达到40%时,2 藻种藻蓝蛋白纯度和藻蓝蛋白提取率均达到最高,且鄂尔多斯钝顶螺旋藻藻蓝蛋白纯度为引进钝顶螺旋藻的1.67 倍,两者的提取率持平。鄂尔多斯螺旋藻藻蓝蛋白对温度较引进种敏感,除25℃时相差不大外,35、45、55℃等条件下均表现出相比引进种更大的纯度降低率,多数为后者的两倍,但即使鄂尔多斯钝顶螺旋藻纯度降低率较大,降低后的纯度仍然比引进种最高纯度大,显示出鄂尔多斯钝顶螺旋藻在藻蓝蛋白上的优势。在工艺及环境条件允许的情况下,提取鄂尔多斯钝顶螺旋藻藻蓝蛋白时,尽量保持在较低温度下操作,如果兼顾提取率和纯度,宜选择55℃以内操作。2 藻种藻蓝蛋白酸碱稳定性上表现出较一致的反应,pH 值5~6 可以保持藻蓝蛋白的最大纯度。     

螺旋藻对铁的富集作用研究

研究螺旋藻的富铁规律和如何提高螺旋藻有机铁比率及含量，从而为更好地利用开发螺旋藻这一宝贵的生物资源提供依据。研究结果表明，螺旋藻对铁离子具有较强烈的吸附和密集作用，藻体中有机铁含量较高，最低可达284ppm，最高可达349ppm；螺旋藻培养过程中应适当给予添加剂以增加培养基中的铁离子浓度，如0．01—0．03gm/L，可望有效增加螺旋藻中有机铁含量。     

钝顶螺旋藻的培养及其生物学特性的研究

通过对钝顶螺旋藻（Ｓｐｉｒｕｌｉｎａｐｌａｔｅｎｓｉｓ）的室内培养,选择了其最佳的培养条件,对藻体中的碳水化合物、粗蛋白、灰分进行分析,并且研究了钝顶螺旋藻对铁、锌、钙、碘等生命必须元素的吸收情况。结果表明,钝顶螺旋藻在２５００ｌｕｘ,３４＋１℃,光暗比为１２：１２,ＮａＨＣＯ３浓度为１３．０ｇ／Ｌ的培养液中生物量最高可达２．６６ｍｇ干重／ｍｌ。藻体中的碳水化合物占干重的１６．０％,粗蛋白占干重／     

有机碳氮源对钝顶螺旋藻生长及叶绿素a含量的影响

在Zarrouk溶液中添加不同的有机碳氮源,研究它们对钝顶螺旋藻生长及叶绿素a含量的影响。结果表明:糖类中,浓度为1.5 g.L-1葡萄糖对钝顶螺旋藻生长影响明显,平均生长速率增加了19.1%,平均世代时间减少了16.0%,其次为麦芽糖,平均生长速率增加了5.2%,平均世代时间减少了5.6%;有机酸钠盐对螺旋藻的生长影响不太明显,只有苹果酸盐对其生长有一定的促进作用。有机氮源中,只有0.2 g.L-1尿素有微弱的促长作用。添加的有机碳氮源中,苹果酸钠对螺旋藻叶绿素a含量的影响最为明显,与对照相比,螺旋藻单位藻体的叶绿素a含量提高了73.4%,葡萄糖则使单位藻体的叶绿素a含量有所下降。     

钝顶螺旋藻中藻蓝蛋白的分离纯化及特性研究

为发展新型海洋药物,采用ＳｅｐｈａｃｒｙｌＳ－２００凝胶层析和羟基磷灰石柱层析对人工养殖钝顶螺旋藻中的藻蓝蛋白进行了分离和纯化,得到了藻蓝蛋白纯品。测定了藻蓝蛋白的氨基酸组成和含量。藻蓝蛋白的紫外、可见吸收光谱表明其最大特征吸收波长为２７８,３６０,６２０ｎｍ。得到的藻蓝蛋白经等电聚焦显示为一条带,其等电点为ｐＨ＝４．３。还测量了藻蓝蛋白红外吸收光谱。研究所获得的藻蓝蛋白为后续开展临床应用提供了可靠的样品。     

味精废水中粘红酵母和螺旋藻混合培养生产油脂

研究了在味精废水中混合培养粘红酵母和钝顶螺旋藻，并生产油脂。将COD（化学需氧量）为32000mg/L的味精废水稀释5倍，pH值调节到5.5，接种10%粘红酵母，培养3d后接种10%螺旋藻。培养5d后，COD降解率为70.3%，油脂产量为216mg/L，分别是粘红酵母单独培养的1.75倍和5.42倍，螺旋藻单独培养的2.36倍和7.64倍。混合培养也利于废水中NH₄⁺-N、还原糖以及谷氨酸的去除。     

Te(IV)对钝顶螺旋藻和极大螺旋藻的生物效应

研究了Te(Ⅳ)对西Spirulina platensis和Spirulina maxima两种螺旋藻的生物效应，结果表明，Te(Ⅳ)质量浓度在0．01～2mg／mL范围内对钝顶螺旋藻的生长有促进作用，且1mg／mL的Te(Ⅳ)促进作用最大，在此浓度范围内Te(Ⅳ)对极大螺旋藻生长影响则不明显；Te(Ⅳ)质量浓度大于32mg／mL时对两种螺旋藻均有抑制作用，其对钝顶和极大螺旋藻的半数有效质量浓度(96hEC50)分别为36．1mg／L和87．9mg／L，显微观察结果表明，当ρ[Te(Ⅳ)]≥100mg／L时，两种螺旋藻均出现严重的断裂和变形。     

Cu~(2+)对钝顶螺旋藻(Spirulinaplatensis)的毒性影响

利用CuSO4 溶液研究了Cu2 + 对钝顶螺旋藻 (Spirulinaplatensis)的毒性影响。Cu2 + 在24和48h时对钝顶螺旋藻的半数有效浓度 (EC50)分别为46.84和23.91μmol/L,对钝顶螺旋藻的安全浓度为1.869μmol/L。与其他藻类相比 ,钝顶螺旋藻对Cu2 + 耐受性较强     

螺旋藻多糖研究进展

针对螺旋藻多糖制备、生物活性、结构、构效关系及其开发利用前景进行了阐述,为螺旋藻多糖的进一步研发提供参考.     

水分胁迫对钝顶螺旋藻光合色素和生长的影响

用高效液相色谱和光谱研究了水分胁迫下钝顶螺旋藻的色素变化及复水后的生长状况。结果表明：藻蓝蛋白对水分胁迫最敏感．其次为叶绿索a和类胡萝卜素;水分胁迫下叶绿素a含量下降,而类胡萝卜素含量无明显变化．导致类胡萝卜素与叶绿素a的比值升高;复水后藻蓝蛋白的吸收波段随失水状况呈下降趋势,其荧光发射峰由656nm蓝移至644nm;失水率为90％以下的藻复水后均能逐渐恢复到正常的生长状态;螺旋藻的水分临界值有可能介于70％～80％．     

钝顶螺旋藻分离纯化SOD的中试生产

以钝顶螺旋藻（Spirulina platensis）干粉为实验原料，经过超滤、两步盐析、DEAE离子交换色谱柱层析和SuperdexTM200凝胶过滤柱层析，逐步纯化超氧化物歧化酶（superoxide dismutase，SOD）。结果表明，在90 L粗藻液的中试放大体系中，所得酶液的平均比活力为4 131 U/mg，纯化倍数为238.96，回收率为8.3%。进一步利用十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳（sodium dodecyl sulfate polyacrylamide gel electrophoresis，SDS-PAGE）实验，确定所得的SOD蛋白质分子质量约为18.4 ku。此外，3次重复实验获得的SOD酶活力均大于4 000 U/mg。     

螺旋藻的磁处理培养

就磁场处理技术对螺旋藻培养过程的强化进行了研究，发现螺旋藻的培养能明显地被适当的磁场处理所刺激，在强度为200－320kA/m的外加磁场作用下培养至第6天，螺旋藻最大细胞干重达2.76g/L,比同等条件下的空白对照试样多46．8％，其比生长率由0.4d^-1增至0.6d^-1，培养周期可缩短2－3d,同时，螺旋藻中蛋白质的含量增加了5.2mg/g，氨基酸总含量（除色氨酸外）增加了0.71mg/g，其中必需氨基酸增加了3.15mg/g，此外，微量元素Sr,Ni,Cu,Mn和Zn等均有显著增加，其中Sr和Ni分别增加了22.3和5．1倍，文中最后讨论了磁场处理对螺旋藻培养的强化机制，指出这种刺激作用与磁场处理加速了螺旋藻的光合作用和强化了其营养吸收有关。     

不同来源钝顶螺旋藻砷富集特性

 为进一步探讨2 个不同来源钝顶螺旋藻的砷富集特性,明晰藻液砷浓度与生长、产量及藻粉砷含量的对应关系,在不同质量浓度砷溶液中培养鄂尔多斯钝顶螺旋藻与引进螺旋藻藻种,通过比较2 藻种生长情况、藻粉的干重及藻粉中砷的质量比,分析2 藻种对砷的适应性和抵抗性。结果表明,在0~0.32 mg/L 的砷环境中,2 藻种生长均没有受到抑制,当地藻种产量高于引进藻种,在各砷浓度下鄂尔多斯钝顶螺旋藻藻粉砷质量比明显低于引进种。