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％.     

盐生杜氏藻(Dunaliella Salina)大量培养条件的优化研究

采用正交试验法对盐生杜氏藻的扩大培养条件进行优化研究,结果表明:在培养基pH值为9,温度为32℃,光照强度为10 000lx,接种密度为0.30,培养基配方为J/L培养基的条件下,有利于杜氏藻的生长,可适用于大型工业化培养生产.     

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…     

盐生杜氏藻碱性蛋白的研究

以一种单细胞的盐生杜氏藻为实验材料，利用化学和机械的方法破碎细胞，然后梯度分离细胞核，用盐酸抽提细胞核蛋白质，并与小牛胸腺组蛋白相比较。用ＳＤＳ－ＰＡＧＥ分析测定所得的碱性蛋白发现盐生杜氏藻核中有三条碱性蛋白带，两条蛋白带与Ｈ３与Ｈ４相对应，另一条分子量很小。     

盐生杜氏藻大量培养条件的研究

阐述了大量培养盐生杜氏藻的有关条件：在培养过程中需要间断地通过ＣＯ２１０ｍｌ／ｓ；加入３０μｍｏｌ／ＬＥＤＡＴ、５０μｍｏｌ／ＬＦｅ＾３＋，０．５ｍｍｏｌ／ＬＭｇ＾２＋均可提高藻体的生长，对β－胡萝卜素的积累有利；在培养过程中需加０．３ｍｍｏｌ／／的脲素作为氮源，也有利于藻体的生长。     

盐度对盐生杜氏藻叶绿体超微结构的影响

研究不同盐度对盐生杜氏藻（ Ｄｕｎａｌｉｅｌｌａｓａｌｉｎａ（ Ｄｕｎａｌ．） Ｔｅｏｄ ．） 叶绿体超微结构的影响．结果显示,在ＮａＣｌ 浓度为２ ．７ ｍｏｌ／Ｌ 的培养液中,其叶绿体为典型的杯状结构．在ＮａＣｌ 浓度从２ ．７ ｍｏｌ／Ｌ 增加到４ ．３ ｍｏｌ／Ｌ时,其杯状叶绿体逐渐离解为多个相互连结或分离的部分;叶绿体内的类囊体片层系统解体并出现大量的嗜锇质体小球;在分离的叶绿体间隙中形成多个线粒体．在培养液的ＮａＣｌ 浓度逐步从４ ．３ ｍｏｌ／Ｌ 降低到２ ．７ ｍｏｌ／Ｌ后,盐藻的叶绿体又逐步恢复为典型的杯状结构．由此可知,不同盐度下盐藻叶绿体的结构变化是一个可逆的过程,这种可逆变化是盐藻得以在高盐度,强光照,易蒸发的自然环境中生存的一种适应机制．     

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.     

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.     

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。     

盐藻的无菌培养及其抗生素标记的选择

对影响盐藻生长的NaNO3、NaH2PO4、NaHCO3和VB1、VB12、VH等几种主要营养盐进行了优化,在单因素实验的基础上做了四因素三水平正交实验,实验结果得出优化配方为N／P值固定为f／2培养基,NaNO3和NaH2PO4添加量为f／2培养基的10倍、NaHCO3 0．4g/L、VB1 100μg／L、VB12 1．0μg/L,其他元素按f／2培养基添加．对盐藻的选择标记进行了研究,选择了氯霉素、G418、潮霉素3种抗生素进行实验,得出氯霉素适合作为盐藻基因工程的筛选抗生素,CAT基因为其阳性筛选标记基因,固体培养基筛选浓度为80μg／mL．为该藻的进一步高密度大规模培养和分子水平的研究提供了依据．     

盐藻rbcS基因克隆及其原核表达

1,5-二磷酸核酮糖羧化酶／加氧酶（Ribulose1,5-bisphosphate carboxylase／oxygenase,E,C．4,1．1．39简称RuBisCO）是光合作用中的关键酶,作者应用RT-PCR技术从一种极其耐盐的生物-杜氏盐藻的总RNA中克隆RuBisCO的小亚基（rbcS）的cDNA,它的开放读码框为570bp,编码190个氨基酸,将此cDNA定向克隆于原核表达载体pET-30a（＋）中,构建重组质粒pET-rbcS,经IPTG诱导,在大肠杆菌株BL21中表达．SDS-PAGE电泳表明,rbcS融合蛋白分子量约为26kDa．     

盐藻多糖提取及初步纯化

对提取β-胡萝卜素后的杜氏盐藻渣中多糖的提取、初步纯化和多糖脱色方法进行了实验研究.实验采用水浸提的方法,考察了提取温度、提取时间、液固比和pH值对盐藻多糖提取率的影响,盐藻多糖的最适提取条件为:提取温度:70℃,提取时间:4 h,液固比:30:1,pH值10,在此条件下,盐藻多糖的提取率为8.63%,多糖含量为65.73%.采用分级醇沉和分步醇沉的方法沉淀多糖,得到醇沉最佳条件为无水乙醇一步醇沉.采用中性蛋白酶水解脱除盐藻多糖提取液中蛋白质,脱除率为61.55%,脱蛋白后多糖含量为70.96%,采用过氧化氢对脱蛋白后多糖提取液脱色,脱色率为78.66%.     

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.     

盐藻GPDH基因的载体构建及在烟草中的表达

作者用冻融法，将构建有盐藻3-磷酸甘油脱氢酶基因的植物高效表达载体DsGPDH导入感受态的根癌农杆茵EHA105中．叶盘法转化烟草，在含卡那霉素的MS培养基上进行选择性培养，生根率达到80％．用POR的方法对再生苗进行了初步筛选，阳性率约为50％．对PCR阳性苗，进行RT-PCR分析，证实整合到烟草基因组中的GPDH基因表达产生了mRNA．     

盐生杜氏藻和衣藻双结构域NAD+-GPD基因的生物信息学分析

盐生杜氏藻（Dunaliella salina）是极端耐盐的单细胞真核绿藻,依赖于NAD的3－磷酸甘油脱氢酶（NAD+-GPD）是盐生杜氏藻调渗物质——甘油合成的关键酶.盐生杜氏藻NAD+-GPD基因是第一个被发现含双结构域（SerB和GPD）的GPD基因.而双结构域可能是盐生杜氏藻具有极强耐盐性和快速合成甘油的关键.通过与莱茵衣藻基因组数据库比对,发现莱茵衣藻（Chlamydomonas reinhardtii）中也存在具有SerB和GPD结构域的NAD+-GPD基因序列.在对两个物种NAD+-GPD基因的基因结构、mRNA组成成分、编码蛋白及其理化性质和编码蛋白结构的分析中,发现二者具有较高的相似性.针对目前仅在盐藻和衣藻中发现含SerB和GPD结构域的NAD+-GPD基因这一现象,分别对SerB和GPD结构域同源基因的系统进化进行了分析.