NaHSO3对两种微藻生长及胞外多糖和藻胆蛋白含量的影响

本文研究了0.25~3 mmol/L浓度的NaHSO3对紫球藻(Porphyridium violaceum)和0.06~0.96 mmol/L浓度的NaHSO3对蓝隐藻(Chroomonas placoidea)的叶绿素荧光参数(PSII最大光能转化效率Fv/Fm、相对电子传递速率rETR、光化学淬灭qP、非光化学淬灭NPQ)、细胞密度、干重、胞外多糖和藻胆蛋白含量的影响。研究表明,较低浓度的NaHSO3对紫球藻和蓝隐藻的生长及活性物质积累有促进作用,2种微藻进行生长和活性物质积累的最适NaHSO3浓度分别为0.5和0.12 mmol/L,此条件下,实验结束时,2种微藻的Fv/Fm、rETR、qP、细胞密度、干重、胞外多糖和藻胆蛋白含量均达到最大值,显著高于对照组。其中,紫球藻的最终细胞密度、干重、胞外多糖和藻胆蛋白含量分别比对照组增加了36.0%、19.1%、71.8%和69.0%。蓝隐藻的上述参数在NaHSO3浓度为0.12 mmol/L时则比对照组增加了60.8%、45.4%、60.0%和53.1%。另一方面,NaHSO3浓度为2~3 mmol/L时显著抑制紫球藻生长及活性物质积累,NaHSO3浓度为0.48~0.96 mmol/L则不利于蓝隐藻生长及活性物质积累。研究结果表明,适合紫球藻和蓝隐藻生长及胞外多糖和藻胆蛋白积累的最佳NaHSO3浓度分别为0.5和0.12 mmol/L,该研究为2种微藻的开发利用提供了理论依据。     

均匀设计在紫球藻培养基优化中的应用

将均匀设计的方法应用于紫球藻 ( Porphyridium cruentum) 培养基的优化。在单因素实验的基础上,采用 U12(12 ×6) 均匀设计表对影响紫球藻生长显著的 4 种主要营养因素进行了优化,获得了以海水 3为 基 础 的 优 化 培 养 基 配 方 : NaHCO3: 2.755 g/L , NaNO3: 3.224 g/L , KH2PO : 0.035 g/L , VB12: 42.772 μg/L,VB1: 0.9 mg/L,Fe-EDTA: 0.11 mg/L,有效地提高了紫球藻的生物量产量和生长速率。     

含硒紫球藻胞外多糖的制备及对体内外肿瘤细胞生长的影响

采用在培养液中添加亚硒酸来实现藻对无机硒的富集和转化,制备一种含硒的紫球藻(Porphyridiumsp.)胞外多糖(Se-PSP);通过DAN荧光法测硒含量及红外光谱,对硒是否结合在多糖上进行了初步探讨;用四唑盐比色法(MTT)研究了不同浓度含硒的紫球藻胞外多糖对3种体外肿瘤细胞生长的影响。通过建立荷瘤小鼠模型,研究了含硒多糖对腹水瘤S180的作用。结果表明含硒的胞外多糖含硒量约为0.015mg/g,40,80mg/LSe-PSP对3种肿瘤细胞SMMC7721、A549、A357均有一定程度的抑制作用,尤其是对SMMC7721抑制程度最为明显。荷瘤小鼠模型实验结果表明100mg/(kg.·d)Se-PSP可以延长荷瘤小鼠的生存时间,Se-PSP有可能成为一种抗肿瘤药物。     

紫球藻细胞破碎方法研究

采用反复冻融法和超声波细胞破碎法分别对不同密度的紫球藻细胞进行了破碎研究，并通过细胞计数和藻红蛋白含量测定的手段对两种方法所得细胞破碎效率进行了比较。结果表明，随着冻融温度的降低，细胞的破碎率明显增大，而藻液密度对破碎率的影响较小。超声波法对细胞的破碎率明显高于冻融法，其中占空比和破碎时间两个因素对细胞的破碎率影响较大，在占空比为50％、输出功率为150W和时间20min的条件下，紫球藻细胞的破碎率可达到87.4％，并且随着细胞破碎效率的提高，藻红蛋白的提取量也明显增加。     

红外线和植物生长物质对紫球藻生长及代谢的影响

特定红外辐射能促进紫球藻Porphyridium purpareum生长 ;植物生长物质 ,即吲哚丁酸(IBA)、三十烷醇 (TA)及其复配形式对紫球藻的光合作用、呼吸作用、生长繁殖等生理过程皆有促进作用 ;正交实验结果表明 ,植物生长物质最佳组合为TA 1 .0 μg·ml- 1 ,IBA 0 .1 μg·ml- 1( 1 0∶1 )。     

紫球藻胞外多糖抗辐射的生物学活性研究

研究了单细胞红藻紫球藻（Porphyridium sp.)对^60Coγ－射线辐射后小鼠免疫功能的影响。紫球藻胞外多糖（Plysaccharide of Porphyridium sp.PSP）在体内对小鼠免疫功能具正调节作用，具体表现为显著提高小鼠脾细胞增殖水平，自然杀伤（Natural Killer Cell,NK细胞）杀伤活性和白细胞介素2（Interleukin 2,IL-2)活性。IL－2可以激活T细胞，增强NK细胞的活性，改善^60Coγ－射线辐射引起的免疫功能低下而对机体造成的不利影响，使小鼠的免疫功能达到甚至超过正常水平。     

硒对紫球藻抗氧化酶活性及丙二醛含量的影响

利用添加0.5mg.L-1硒的人工海水(ASW)培养基培养紫球藻Porphyridium sp.UTEX 637,并采用试剂盒、氯化硝基四氮唑蓝(NBT)光化学还原反应法、紫外分光光度法、硫代巴比妥酸(TBA)分析法测定谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)、超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化氢酶(CAT)的活性及丙二醛(MDA)的含量,着重探讨硒对紫球藻抗氧化酶活性及丙二醛含量的影响。结果表明,硒明显促进紫球藻细胞的GSH-Px活性(p<0.05)。加硒处理组和未加硒对照组紫球藻的GSH-Px活性均在第15天达到最高;加硒组紫球藻的最大酶活性达到4.31个酶活力单位(U),为对照组的1.31倍。SOD和CAT的活性分别在第18天和15天达到最大值,但加硒组与对照组之间差异不显著(p>0.05),说明0.5mg.L-1硒对紫球藻的SOD和CAT活性影响不明显。加硒能明显降低藻细胞丙二醛的含量,加硒组藻细胞的丙二醛含量比对照组藻细胞的丙二醛含量降低了15.21%。     

紫球藻胞外多糖抗氧化和免疫调节活性的研究

采用密闭微波法降解紫球藻胞外多糖。通过测定多糖对羟自由基OH·、超氧阴离子O2-·和二苯代苦味酰基自由基DPPH·的清除效果及对小鼠单核-巨噬细胞RAW264.7和淋巴细胞的增殖效果,考察低分子量紫球藻多糖的体外抗氧化活性和免疫调节活性。结果表明,在一定的浓度范围内,降解后的紫球藻多糖对OH·、O2-·和DPPH·的清除能力与浓度呈正相关性,它们的半抑制率IC50分别为0.619,0.114和0.015mg/mL,表明紫球藻胞外多糖具有体外抗氧化活性。溶液浓度在50～200μg/mL的多糖都表现出体外免疫促进作用,与对照组相比,100μg/mL的多糖对巨噬细胞RAW264.7的促进作用最大,其增值指数为1.72。200μg/mL的多糖对脾淋巴细胞的增值指数为2.11。