条斑紫菜外生细菌的遗传多样性

为研究藻际微生物多样性与紫菜健康养殖的关系,从江苏南通(养殖)、山东青岛(野生)、浙江温州(养殖)三地的条斑紫菜叶状体和江苏东台条斑紫菜贝壳丝状体及其周围的海水样品中分离了条斑紫菜外生细菌。根据菌落特征和菌体形态将获得的63株细菌分为21种表型。16SrDNA-V3片段DGGE分析结合序列测序比对结果表明:这些菌株与假交替单孢菌(Pseudoalteromonas)、嗜冷单胞菌(Psychrobacter)和芽孢杆菌(Bacillus)等10属相应菌株具有较高的同源性。通过对条斑紫菜外生细菌区系多样性分析得出:条斑紫菜藻体外生细菌组成与生活环境相关,但不同于周围海水细菌群落;不同来源(地点)、不同生理状况(健康与病烂)和不同生长阶段(叶状体和丝状体)的条斑紫菜外生菌种群组成差异较大。许多外生细菌对常见测试菌、海水养殖动物致病菌和人致病菌具有抑菌活性,其抑菌特点与紫菜生理性状相关。从健康条斑紫菜样品分离的外生菌中假交替单孢菌占优势,病烂紫菜未分离到假交替单孢菌,提示假交替单孢菌可能与紫菜健康生长有密切关系。     

光照强度对条斑紫菜贝壳丝状体培养的影响

光照与温度对条斑紫菜(Neopyropia yezoensis)贝壳丝状体生长发育与壳孢子放散水平均具有重要影响.因温度对光强的协同效应以及各培养阶段对光强的需求不同,本文仅改变培养光强,研究了不同光照强度对条斑紫菜贝壳丝状体着生、生长、发育及壳孢子放散的影响,为育苗阶段光照强度管理提供数据支撑.在16℃下采用1.3～...     

60Co-γ射线诱变条斑紫菜丝状体的研究

利用＾６０Ｃｏ－γ射线对条斑紫菜Ｐｏｒｐｈｙｒａ ｙｅｚｏｅｎｓｉｓ自由丝状体进行诱变。经照射后,丝状体受到严重损伤,但部分仍具钻入贝壳的能力。部分丝状体发生颜色变异,而且后代叶状体也表现为相同的颜色。部分未变异的丝状体在放散出壳孢子,并萌发幼苗后也表达了颜色变异。低剂量的照射可以促进藻体的生长,并产生形态上的变异。对照射藻体的海上栽培实验也进行了观察和测量。     

关于用冷藏条斑紫菜进行大面积采单孢子苗的试验报告

条斑紫菜全人工养殖由于是用紫菜丝状体放散的壳孢子进行人工采苗,这就必须培养大量丝状体来满足采苗的需要。为了简化紫菜的栽培过程,我们用条斑紫菜单孢子作苗源以代替壳孢子。经过室内外实验,于1979年在青岛海水养殖一埸进行了大面积采单孢子苗     

光质对条斑紫菜自由丝状体生长和生理指标的影响

光质是影响藻类生长发育的重要因子。本文旨在研究栽培型条斑紫菜(Neopyropia yezoensis)自由丝状体在不同光质(白光、红光、蓝光、绿光)下生长率、形态、超微结构、色素含量及抗氧化酶活性的差异。结果显示:培养21 d后,白光显著提高条斑紫菜自由丝状体特定生长率和叶绿素a含量,其次是红光和绿光,蓝光最差。和白光组相比,蓝光组藻体藻红蛋白(PE)含量最高,红光、绿光组藻体藻蓝蛋白(PC)含量较高。白光组藻体正常黑褐色,细胞壁最厚。红、绿光组藻体绿色,直径和细胞壁厚度与白光组相近。蓝光组藻体鲜艳红色,直径最小,细胞壁最薄,且超微结构显示类囊体上质体小球数量最多。蓝光照射后,藻体丙二醛(MDA)含量最高,超氧化物歧化酶(SOD)活性最低。研究表明,白光最有利于条斑紫菜自由丝状体生长,其次是红光和绿光,蓝光则有不利影响。     

条斑紫菜单孢子及其幼苗的生态特性与应用研究

我国的紫菜生产已有200多年的悠久历史，但是全人工栽培紫菜到本世纪60年代才开始，而条斑紫菜的人工栽培则始于70年代。目前我国条斑紫菜栽培面积最大的是江苏省沿海，该地区滩涂广阔平坦，适合紫菜生长，现在紫菜已成为群众性生产的海产品之一。 条斑紫菜生活史分丝状体和叶状体两个阶段，在这两个阶段中可以产生三种孢子：紫菜叶状体成熟后放散的果孢子，它萌发长成紫菜丝状体；紫菜丝状体成熟后可以放散壳孢子，这种孢子萌发长成紫菜叶状体；紫菜叶状体在生长过程中不断形成、放散单孢子，这种单孢子也长成叶状体(曾呈奎、张德瑞，1954)。 在条斑紫菜栽培中，一般应用紫菜丝状体所放散的壳孢子为苗源，所以对壳孢子苗的生理生态特性已有较深入的了解(中国科学院海洋研究所，1978)。但有关单孢子的生理生态，则未见较系统的报道。 在条斑紫菜的试验和栽培中，早已观察到紫菜叶状体在生长过程中放散单孢子，这些单孢子对增加紫菜苗量起到一定的作用。60年代王素娟等曾利用紫菜这一特性在自然苗网上进行过“母子网”附苗试验，之后崔广法等又用人工苗网进行了“母子网”附苗的生产性试验。这种方法可以增加栽培面积和收获量，但不能全部替代壳孢子苗，还需要培养紫菜丝状体。培育紫菜丝状体所需设备多、时间长，并易发病害，管理技术比较复杂。如果充分利用单孢子作为苗源来取代壳孢子苗，就可简化条斑紫菜的生产过程。为此，作者对条斑紫菜单孢子及其幼苗的生长发育进行了室内、外的培养实验，研究它同环境因子的关系，及其在大面积生产中的应用。     

坛紫菜(Porphyra haitanensis)丝状孢子体EST的获取及其生物信息学分析

采用改进的一步法提取坛紫菜丝状孢子体的总RNA,构建了坛紫菜丝状孢子体的cDNA文库,对测序得到的EST进行分析并与条斑紫菜的EST相比较。结果表明,cDNA文库共包含2.5×105个克隆,测序得到490个EST,其中275个与已知功能基因同源,占56.1%,260个EST与已知的条斑紫菜EST同源,占53.0%。使用GO(Gene Ontology)分类方法对275个EST进行分类,其中226个可归属于细胞组分(Cellular component)、分子功能(Molecular function)和生物学过程(Biological process)三个大类,而其余49个则为未知功能的EST。挑选出与条斑紫菜同源性高的28个EST,这些EST所包括的密码子数为3221个,发现密码子第三位的平均GC含量远高于第一位的平均GC含量和第二位的平均GC含量。统计坛紫菜丝状孢子体3221个密码子的使用频率,发现同义密码子第三位碱基偏好使用G或C。     

培养光强对条斑紫菜丝状体生长发育的影响

紫菜丝状体的生长发育不仅受光线、温度和营养等多种生态条件的影响,而且也因采果孢子时间的早、晚和投放果孢子密度大小而有较大的差别。在其他情况比较一致的条件下,光线条件对丝状体的生长和发育具有较明显的影响。我们在实验工作中从丝状体的这一特性出发,经过多年的实验研究,于1971年提出了以控光为中心的条斑紫菜丝状体的综合性培养措施,较好地解决了条斑紫菜适时、集中、大量放散壳孢子的问题。按     

光线强度对条斑紫菜单孢子形成、放散和附着的影响

随着条斑紫菜栽培事业和科学实验的进展,人们已对紫菜丝状体生长发育的规律有了较详细的了解,从而能够有效地促进紫菜丝状体大量形成和放散壳孢子及壳孢子的附着。然而对于紫菜叶状体形成、放散单孢子及其附着,除右田清治曾对单孢子的附着光强进行过研究外,尚未见到其他的报道。本实验就条斑紫菜单孢子的形成、放散和附着同光线强度的关系做了进一步实验观察,现将实验结果报告如下。     

条斑紫菜单孢子和壳孢子幼苗生长发育的初步观察

紫菜生活史分丝状体和叶状体两个生长发育阶段。条斑紫菜丝状体成熟后放散的壳孢子萌发成叶状体,幼叶状体又可放散单孢子,单孢子也萌发成长为叶状体,在适宜条件下可以重复几代。可见,虽然壳孢子是叶状体养殖的苗源,单孢子苗在条斑紫菜养殖上也占有很重要的地位。 目前,国内外对紫菜壳孢子苗的生态习性已经作了一些研究,对叶状体形成,放散     

条斑紫菜酵母双杂交文库的构建及PyMAPK5互作蛋白的筛选

为进一步研究条斑紫菜促分裂原活化激酶家族PyMAPK5的下游互作蛋白,理解其生物学功能,本研究通过酵母双杂交的方法进行其相互作用蛋白的筛选。提取不同温度和失水逆境胁迫下的RNA,利用Invitrogen体系构建条斑紫菜酵母双杂交cDNA文库,其库容为1.44×107CFU,重组率为91.8%。以pGBKT7-PyMAPK5为诱饵蛋白载体,利用共转化方法,从文库中筛选得到26个与PyMAPK5互作的候选蛋白。候选蛋白集中在光系统II相关蛋白、捕光蛋白、微管蛋白、ATP酶、GTP结合蛋白及假设蛋白等。微管蛋白、捕光蛋白、光系统II蛋白一对一验证结果为阳性,表明在酵母体内存在互作。本研究为阐明条斑紫菜PyMAPK5与其互作蛋白的关系及解析PyMAPK5下游作用机制奠定了基础。     

美人鱼发光杆菌(Photobacterium damselae)感染对银鲳(Pampus argenteus)肠道微生物的影响

银鲳(Pampus argenteus)是我国沿海重要的经济鱼类和水产养殖重要品种, 近年来因过度捕捞其野生种群数量日渐减少。美人鱼发光杆菌(Photobacterium damselae, PDD)是多种水产动物发病的主要病原菌, 也是银鲳养殖中的一种常见病原微生物, 会引起造成银鲳大规模死亡的出血病,但目前尚不清楚美人鱼发光杆菌感染后对银鲳肠道微生物的影响。通过注射使银鲳感染PDD, 在24 h和72 h分别采集健康及患病银鲳的中肠和后肠进行16S rRNA基因扩增子测序, 并结合Illumina Nova测序平台进行测序和数据分析, 研究PDD感染后不同时间银鲳体内微生物群落组成结构的动态变化。结果表明, PDD感染后在银鲳肠道内大量增殖并占据优势, 引起银鲳体内肠道微生物的动态变化。PDD的侵入及在银鲳肠道中的增殖并占据优势, 导致银鲳肠道内微生物群落组成结构紊乱。PDD的过度生长与肠道微生物群落构成失调密切相关, 显示了肠道微生物群落结构平衡的重要性。研究结果有助于深入探究水产动物肠道微生物的多样性、功能及相互关系, 为银鲳养殖业的健康管理提供科学依据。     

条斑紫菜PyMGST3基因克隆、表达及功能分析

微粒体谷光甘肽硫转移酶(microsomal glutathione S-transferases,MGST)作为膜结合蛋白之一,具有谷光甘肽转移酶和过氧化物酶活性,在细胞及细胞器的抗氧化胁迫中扮演着重要角色,但MGST基因在紫菜(Pyropia yezoensis)中的鉴定与分析还未见报道。本文采用RACE-PCR方法首次克隆了条斑紫菜的微粒体GST基因的全长,命名为PyMGST3,同时利用生物信息学及实时定量PCR方法对该基因的序列及诱导表达特征进行了分析,并通过原核表达进一步验证了该基因的酶活性及在抗氧化胁迫中的作用。结果表明,PyMGST3基因的c DNA序列全长为681bp,其中开放阅读框长度417bp,5'-UTR长度80bp,3'-UTR长度184bp,在受到Cd~(2+)和Cu~(2+)胁迫时,上调表达;PyMGST3蛋白具有三个跨膜结构域及跨膜疏水区,与皱波角叉菜的MGST蛋白相似性最高为60%,与其它藻类的MGST蛋白的相似性较低;在大肠杆菌中表达及纯化后的PyMGST3蛋白具有谷光甘肽转移酶活性;此外,超表达PyMGST3蛋白的重组菌株提高了对抗Cd~(2+)和Cu~(2+)毒害的能力。这些结果暗示PyMGST3基因很可能在条斑紫菜遭遇重金属等引起的氧化胁迫时起到重要的保护作用。     

条斑紫菜丝裂原活化蛋白激酶PyMAPK3基因的克隆及胁迫条件下的功能分析

本研究从条斑紫菜中克隆了一个丝裂原活化蛋白激酶(mitogen activated protein kinase)基因,命名为PyMAPK3。该基因全长2155bp,开放阅读框(ORF)1401bp,编码466个氨基酸,含有两个内含子。氨基酸序列分析表明,PyMAPK3磷酸化位点的氨基酸基序为TDY,其等电点为7.17,蛋白分子量为51.6KDa,亚细胞定位于叶绿体。荧光定量PCR技术对该基因在不同非生物胁迫条件下的转录差异分析结果显示,极端胁迫条件下基因表达量显著增加。蛋白免疫印迹技术对蛋白在不同胁迫条件下的表达量分析结果显示,在不同的胁迫条件下其翻译水平的表达模式表现出与转录水平的不一致性。本研究为深入了解条斑紫菜在逆境适应机制中MAPK蛋白的作用奠定基础,同时为条斑紫菜抗逆品系的选育提供理论指导。     

条斑紫菜栽培过程中有害藻类的分离与鉴定

针对条斑紫菜栽培过程中出现的有害藻类问题,进行了叶状体和丝状体有害藻类分离与鉴定等相关研究。通过形态学分析和分子生物学鉴定,发现叶状体中的杂藻主要有大型绿藻(浒苔、曲浒苔)、大型红藻(红毛菜)以及微型绿藻和硅藻,丝状体中的杂藻主要为褐藻、微型绿藻和硅藻。针对部分微型杂藻进行了抑制剂处理实验,结果表明低浓度的抗生素可以有效抑制部分硅藻和绿藻的生长,二氧化锗对硅藻生长具有显著的抑制效果。研究结果为系统、全面认识条斑紫菜栽培过程中的有害藻类提供了科学依据。     

浒苔孢子在不同材料基质上的附着萌发差异性研究

本研究针对黄海绿潮早期发生过程,以浒苔生殖细胞附着生长特征为切入点,以其主要原因藻种浒苔(Ulva prolifera)为材料,对比研究了不同材料附着基质对浒苔孢子附着萌发的影响。发现孢子在2—6h内的附着率达到80%,尤其是在前2h内的附着速率最快,而且在不同材料的基质上都能完成附着萌发,但萌发数量存在显著差异性,孢子在紫菜养殖筏架相关材料(塑料、竹片、尼龙网衣、塑料网衣)上的萌发率显著高于浅滩、礁石和养殖池相关材料(细砂、海泥、石块)。浒苔孢子还可以在藻段上完成附着萌发,而橡胶和鱼粉袋相关材料对浒苔孢子的萌发存在抑制作用。对比浒苔孢子和配子的萌发特性发现两者有异同点,两者在塑料、竹片等筏架相关材料上萌发率均较高,而孢子在藻段以及橡胶浸出液和鱼粉溶液中的萌发数均显著高于配子。本研究发现紫菜养殖筏架更有利于浒苔孢子的附着萌发,这进一步说明苏北浅滩数十万亩的紫菜养殖筏架在绿潮早期形成过程中为浒苔孢子提供了重要的附着基质。本研究结果将为探讨紫菜养殖筏架在绿潮早期发生过程中的重要作用,并为养殖筏架防附着材料的选用提供参考。     

基于 R-藻红蛋白及硫酸多糖提取的次等紫菜综合利用技术

末水条斑紫菜以组织捣碎机粉碎,在10 mmol/L磷酸盐缓冲液(p H 6.8)中反复冻融3次,收集上清液,通过膨化床疏水层析技术分离R-藻红蛋白(R-PE),剩余残渣用于硫酸多糖提取。使用膨化柱分离,粗提液中约17%的藻红蛋白可以被回收,DEAE-Sepharose离子交换树脂纯化后,约12%的R-藻红蛋白得到回收,光谱纯度大于3.2,纯化得率为0.66 mg/g鲜紫菜。吸收光谱、荧光发射光谱以及凝胶电泳均显示该藻红蛋白属于典型三峰型R-藻红蛋白。利用藻红蛋白提取后的残渣,每克条斑紫菜可回收到30.5 mg的粗多糖,其中硫酸基含量为21.8%。实验证明,微波辅助抽提与热水浸提对硫酸多糖得率无显著影响。纯化的R-藻红蛋白与紫菜硫酸多糖可用于食品、化妆品添加,或药品、保健品的开发。本文对探索次等紫菜生物质的综合、高值化利用,进一步促进我国相关产品的开发与应用具有重要意义。     

江苏海区浒苔的营养与食品安全性分析与评价

通过对不同海区浒苔及其与紫菜之间的比较,分析评价了江苏海区定生浒苔和漂浮浒苔的营养特性。通过主成分分析可以将江苏浒苔与其他浒苔和紫菜明显区分开,说明江苏浒苔的营养具有区域一致性。江苏浒苔具有高蛋白、低膳食纤维的特点,浒苔中钙、镁含量高于紫菜,磷含量低于紫菜。江苏浒苔的必需氨基酸含量组成适合人体需要,是良好的蛋白质来源。第一限制氨基酸为甲硫氨酸,呈味氨基酸含量达到氨基酸总量的33.6%—42.9%,具有较好的呈味特性。江苏浒苔的铅、铬离子含量较高,食用风险不容忽视。