盐藻和β-胡萝卜素研究述评

养殖盐藻生产β－胡萝卜素是近十几年新兴起的研究领域，因其应用前途广阔，现已成为微藻生物学的研究前沿和热点，预计本世纪末和下世纪初将有更大发展。鉴于我国在这方面文章不系统，不全面，本文从盐藻生物学，养殖学，β－胡萝卜素异构体，β－胡萝卜素形成生理等角度全面概念了该领域研究现状，并提出存在的问题与研究方向。     

盐藻和β-胡萝卜素研究述评

养殖盐藻生产β-胡萝卜素是近十几年新兴起的研究领域，因其应用前途广内，现已成为微藻生物学的研究前沿和热点，预计本世纪末和下世纪初将有更大发展。鉴于我国在这方面文章不系统、不全面，本文从盐藻生物学、养殖学、β-胡萝卜素异构体、β-胡萝卜素形成生理等角度全面概述了该领域的研究现状，并提出存在的问题与研究方向。     

盐藻生产β—胡萝卜素两阶段养殖新模式研究

通过模拟现场条件的正交设计实验Ｌ２７（３＾１３）,研究了盐藻两阶段养殖生产β－胡萝卜素的最佳环境因素。结果表明：在相同时间内（１４ｄ）,两阶段养殖比一次性养殖生产β－胡萝卜素产量（ｍｇ／Ｌ）提高１．１９倍,其生长速率（ｄ＾－１）提高１．０９倍。     

胁迫条件下盐藻β-胡萝卜素及其异构体累积的研究──盐度的影响

于１９８９－１９９１年，在青岛室外对盐藻为实验材料，利用Ｊｏｈｎｓｏｎ改良配方制作增养液，进行盐度（９０－２４０）实验，结果表明，细胞生长的适宜盐度为１２０；当盐度超过１２０－２４０，盐度越高对细胞生长越不利，但越有利于细胞内β－胡罗卜素的累积；适宜于养殖盐藻生产β－胡萝卜素中至少含６种异构体，盐度增加不利于顺式异构体的累积。为生产防癌和延缓衰老等作用更强的顺式异构体，建议生产性养殖时适当降低盐度     

不同浓度β-胡萝卜素对三角帆蚌（Hyriopsiseumingii）早期珍珠色泽形成的影响

采用生理生化、激光拉曼和电镜扫描等方法进行添加不同浓度β-胡萝卜素对三角帆蚌早期珍珠色泽形成的研究。实验共分五组,I至V组β-胡萝卜素终浓度分别为0、0．000625％、0．00125％、0．0025％和0．005％。结果显示,当β-胡萝卜素的添加浓度为0．000625％时,SOD、POD的比活力均下降,而CAT的比活...     

培养密度和培养液“老化”对盐藻生长和β-胡萝卜素累积的影响

通过研究培养密度和培养液“老化”对盐生杜氏藻Ｄｕｎａｌｉｅｌｌａ ｓａｌｉｎａｗ Ｔｅｏｄｏｒｅｓｃｅ生长和β－胡萝卜素累积的影响，发现盐藻的细胞增长率在接种后第２天达到高峰，然后逐渐下降；β－胡萝卜素的日累积量在接种后逐渐增加，第７天达到高峰，然后下降，这一现象与在培养过程中细胞密度上升而使每个细胞所接收的光强下降以及培养液的“老化”有关。     

雨生红球藻β-胡萝卜素酮化酶基因在莱茵衣藻叶绿体中的表达

雨生红球藻(Haematococcus pluvialis)的β-胡萝卜素酮化酶是虾青素生物合成途径中关键酶之一,本研究通过基因枪法将克隆出的β-胡萝卜素酮化酶基因(bkt),转入莱茵衣藻(Chlamydomonas reinhardtii)的叶绿体中,经过含100mg/L壮观霉素固体培养基筛选得到转化子。通过PCR和基因组酶切Southern杂交分析,证明bkt基因通过同源重组定点整合到转化子的叶绿体基因组中。进一步通过RT-PCR和RT-PCR Southern杂交分析,表明bkt在衣藻转化子中得到表达。     

β-胡萝卜素对中华绒螯蟹卵巢发育及免疫学指标的影响

通过投喂添加β-胡萝卜素质量比分别为50,100 mg/kg的实验饲料,饲养中华绒螯蟹(Eriocheir sinensis)60 d,探讨了对中华绒螯蟹卵巢发育及免疫学指标的影响。结果表明,β-胡萝卜素能够明显增加中华绒螯蟹的质量,提高养殖成活率;极显著提高中华绒螯蟹血细胞吞噬百分率(P<0.01);显著或极显著降低血清超氧化物歧化酶活力(P<0.05或P<0.01);极显著增加卵巢中总类胡萝卜素的含量(P<0.01);显著增加肝胰腺中总类胡萝卜素的含量(P<0.05);较明显增加中华绒螯蟹卵巢指数和卵母细胞直径,但对于肝胰腺指数、卵巢和肝胰腺蛋白质影响较小。     

盐藻β–胡萝卜素对鹌鹑脂肪肝的影响

盐藻β－胡萝卜素由中国科学院海洋研究所提供,用综合法复制鹌鹑脂肪肝动物模型藻β－胡萝卜素以观察其预防高脂饱中料致鹌鹑脂肪肝的作用,分组喂在不同饲料,对肝脏进行肉眼和病理组织学检查,结果表明,Ⅱ－Ⅶ组的肝系数与Ⅰ组相比有较明显的升高,盐藻β－胡萝卜素在６．２５ｍｇ／ｋｇ－２５ｍｇ／ｋｇ剂量范围内能使肝系数降低,肝脏脂肪变程度减轻,与Ⅱ组比较有统计学意义。实验证明,自盐泽杜氏藻中提取的以顺式炙主的β－     

雨生红球藻β-胡萝卜素酮化酶基因克隆、分析及叶绿体表达载体构建

β-胡萝卜素酮化酶(BKT)是雨生红球藻虾青素合成途径中的关键酶。根据GenBank中所收录的雨生红球藻BKT的cDNA序列设计特异性引物,以高光照处理的雨生红球藻细胞的总RNA为模板,采用RT-PCR的方法克隆出了β-胡萝卜素酮化酶基因(bkt)。序列测定结果表明,bkt全长960bp编码320个氨基酸。克隆的bkt序列与GenBank收录的BKT的cDNA(AY603347)序列只相差一个碱基。并对其编码的氨基酸进行了二级结构的预测和疏水性分析。同时将所克隆的bkt构建入衣藻叶绿体表达载体p64Dbkt,为基因的进一步表达研究及探索其作用机制奠定了基础。     

雨生红球藻β-胡萝卜素酮化酶基因的cDNA和基因组DNA克隆及序列分析

根据已知的β-胡萝卜素酮化酶(β-carotene ketolase,BKT)的cDNA序列设计引物,利用长距离PCR扩增获得了bkt基因的cDNA完整编码片段及基因组DNA片段,并对这些片断进行了序列测定。cDNA和基因组DNA比对结果表明该基因至少包括5个内含子,它们的剪切位点皆符合GU-AG规律。在比对结果中同时还发现一个19bp的短序列重复,该重复序列在bkt的cDNA和基因组DNA上都发生了多次重复,推测在BKT的表达调控中可能具有一定功能。另外,在序列比对过程中还发现本实验所获得的cDNA和基因组DNA序列与前人报道的cDNA序列之间都存在多处单碱基差异和19bp的短序列差异。     

用β-琼胶酶和NMR光谱法研究多管藻多糖的寡糖结构

于１９９０年３月用β－琼胶酶对多管藻的冷水提取多糖进行酶解，酶解液通过ＤＥＡＥ－Ｓｅｐｈａｄｅｘ Ａ２５和Ｂｉｏ－Ｇｅｌ Ｐ６色谱柱分离，分离出２个带电荷的寡糖Ａ－Ｉ和Ａ－ＩＩ。经＾１Ｈ－ＮＭＲ和＾１３Ｃ－ＮＭＲ光谱法分析，确定结构式分别为６＾１，２＾２－二－Ｏ－甲基－６＾３－硫酸基－新琼四糖和６＾１，２＾２－二－Ｏ－甲基－６＾３，６＾５－二硫酸基－新琼六糖，证明它们构成多管藻多糖分子的单位组分。     

盐度对隐杆藻类胡萝卜素及脂肪酸含量的影响

于1992年6月，采集分离江苏台南盐场盐生隐杆藻，通过不同浓度的NaCl研究盐度对类胡萝卜素、脂肪酸含量的影响；类胡萝卜素，依Jones等（1974）方法提取，脂肪酸依Schwarzenbach等（1978）方法提取。结果表明，在0．5—1．5mol／LNaCl培养基中，类胡萝卜素的百分含量从2．76％下降到0．67％；然而当培养基NaCl浓度增加到3.5mol／L时，类胡萝卜素的百分含量又开始上升，到2.31％。在低盐度（NaCl，0．5－1．0mol／L）和高盐度NaCl，3．0－3．5mol／U）下培养的盐生隐杆藻中，总脂肪酸的含量高于中盐度（NaCl，10－25mol／L）的；软脂肪酸含量变化同总脂肪酸相似；此外，在不同盐度下各种脂肪酸的相对百分含量也是变化的。     

17β-雌二醇对鲻鱼脑垂体促性腺激素细胞分泌活动的影响

本文用组织学方法研究了17β－雌二醇对鲻鱼脑垂体促性腺激素分泌细胞（gonadotropin cell,GtH)发育成熟和分泌活动的影响。结果表明，17β－雌二醇能够促使鲻鱼脑垂体GtH细胞发育成熟。表现在实验组（高和低剂量组）给药2个月后，脑垂体中外侧部多数GtH细胞胞质充满分泌颗粒，而对照组GtH细胞胞质尚未充满分泌颗粒。另外，给药5个月后，高剂量和低剂量实验组多数GtH细胞胞质出现空胞，而对照组空泡则很少。这说明17β－雌二醇有促进GtH细胞的分泌活动，并促使鲻鱼性腺提早发育。这些结果可为17β－雌二醇的作用机制提供科学依据。     

海浪的δ-β关系的探讨

波陡和波令是描述海浪或应用其资料时常见的两个量。据不完全统计,两者的关系被提出迄今至少有12种。就所检验的例子而言,由本文提出的关系式(δ=0.0210·exp(0.0518β)/β~(0.5315))给出的计算值与实际海浪的符合程度优于现有的各种模式。     

两种杜氏藻对硝酸盐利用模型的比较研究

研究了NaNO3对两种杜氏藻Dunaliella salina和Dunaliella parva生长速度、色素积累的影响和NaNO3的吸收规律,结果表明,NaNO3浓度为1.5mmol/L时,D.salina生长最快,最高密度76.4×104cell/mL;对照组为16.3×104cell/mL;低氮有利于D.salinaβ-胡萝卜素积累,β-胡萝卜素最大值105mg/g出现在0.5mmol/L NaNO3的样中,对照组为45mg/g;较高的NaNO3有利于叶绿素a的合成;藻液pH值开始3-5d急剧上升,后在波动中下降。对D.parva来说,NaNO3浓度为2.5mmol/L时生长最快,细胞最高密度为295×104cell/mL,对照组为15×104cell/mL;在实验范围内,NaNO3浓度越高,β-胡萝卜素含量越高,β-胡萝卜素最大值为37.5mg/g,叶绿素最大值为65mg/g;建立了两种杜氏藻对NaNO3利用的动力学方程。     

β螺旋方法在黑潮流速计算中的应用 Ⅰ.台湾以东海域

基于1965年9月和1966年3月在台湾以东黑潮海区两个航次的CSK水文调查资料,采用β螺线方法对调查海区进行流速计算.首先,对方法进行研讨.其次,对台湾以东黑潮流域进行流速计算,其结果表明:(1)在台湾以东,黑潮存在着季节变化;(2)深层流有一些重要特征,例如,对两个航次的计算都揭示了台湾东岸附近位于苏澳-与那国岛海脊以南的逆流;1965年9月在深层1200-1500m存在一个气旋式涡,并且,该涡与深层的冷水团有很好的对应.     

蒙特-卡洛方法在海洋工程设计中的应用

近年来,我们在有关海洋工程的问题中,应用蒙特-卡洛方法取得了一定的成果.这表明,在海浪统计分布的参数估计、台风波浪长期极值分布的概率模式检验和海上平台失效概率估计等方面,蒙特-卡洛方法都可以得到广泛的应用.     

海洋微藻β-葡聚糖的生物活性分析

为研究微藻来源的β-葡聚糖生物活性以及是否存在种间差异,从6种海洋硅藻和定鞭藻(Haptophyte)中制备了β-葡聚糖,进行了抗肿瘤、抗氧化、抑菌活性的分析和比较。6种微藻分别为:中肋骨条藻(Skeletonema costatum)、三角褐指藻(Phaeodactylum tricornutum)、假微型海链藻(Thalassiosira pseudonana)、柔弱角刺藻(Chaetoceros debilis)、球等鞭金藻(Isochrysis galbana)、颗石藻(Pleurochrysis sp.)。研究结果显示:1.微藻β-葡聚糖对Hela肿瘤细胞有细胞毒性:浓度为50—100μg/mL时,假微型海链藻β-葡聚糖的活性最高;200μg/mL时,颗石藻的最高,但活性均未超过50%。2.以DPPH和DCFH-DA两种方法检测抗氧化活性发现,6种微藻β-葡聚糖均有浓度相关的抗氧化活性,并且对氧自由基的清除率相对较高;当β-葡聚糖浓度为400μg/mL时,其清除率可达72%—74%。3.对不同菌的作用有差异:有浓度相关的抑制大肠杆菌的作用,浓度为400μg/mL时,抑菌率可达60%;有促进金黄色葡萄球菌生长的作用,其中,仅中肋骨条藻的β-葡聚糖有浓度相关的作用。结果表明,几种硅藻和定鞭藻的β-葡聚糖生物活性功能相同,都具有抗肿瘤、抗氧化以及抑菌或促菌作用,活性大小与浓度有明显的相关性。相同浓度或作用时间下,其活性大小及活性饱和性具有微藻种间差异。这为研究和利用微藻及其天然产物提供了参考。