光照与温度对紫外筛选盐生杜氏藻藻株的生长及色素积累的影响

利用紫外线诱变方法进行盐生杜氏藻(Dunaliella salina)的藻种选育,并研究了所选择的3株诱变株(OUC21,OUC36,OUC66)对光照和温度的反应.结果表明,光照实验中诱变株和出发株(BJ38)的生长与β-胡萝卜素积累的最适光照强度相同,都是0.88×104 lx,此光强下诱变株的生长速率要高于出发株,其中OUC36生长速率最快,藻细胞密度比出发株高25%;3株诱变株中只有OUC36单位体积藻液中β-胡萝卜素的积累量(10.76 mg/L)高于出发株(10.10 mg/L),而OUC21(6.68 mg/L)则低于出发株,各光强下3株诱变株单位体积藻液叶绿素的积累量都高于出发株.诱变株与出发株在最适生长温度上表现出差异性,出发株生长的最适温度为22℃,诱变株OUC66与之相同,而OUC21和OUC36生长的最适温度是28℃,实验中同一温度条件下诱变株的生长速率高于出发株,最大的也是OUC36;适于β-胡萝卜素积累的温度诱变株与出发株相同,都是22℃,3株诱变株中同样是OUC36单位体积藻液中β-胡萝卜素积累量(7.9 mg/L)最大,略高于BJ38(7.84 mg/L),而OUC21(5.31 mg/L)最低,各温度下诱变株单位体积藻液中叶绿素含量高于出发株.OUC36具有生长速率快和积累β-胡萝卜素能力强的优点,可能成为适用于大规模培养的藻种.     

乙酸对两种杜氏藻生长和细胞生化组成的影响

研究了乙酸对两种杜氏藻(Dunaliella salina和D.parva)生长、β-胡萝卜、素积累、叶绿素a合成、脂肪酸组成和蛋白质含量的影响。结果表明,对D.salina,乙酸可明显促进生长。细胞密度最大值120×104cell/mL(pH≤8.5),β-胡萝卜素最大值102mg/g(pH≤8.0),叶绿素a含量达到104 mg/g(ph≤8.5),与对照组相比均有显著差异;乙酸还可提高单不饱和脂肪酸18. 1和多不饱和脂肪酸18:2n6的含量;蛋白含量随pH升高而提高。对D.parva,乙酸对生长无明显促进作用,也不能提高β-胡萝卜素含量,但明显提高叶绿素a含量,最大值达144 mg/g (pH≤9.0),还可提高蛋白含量,达到33.5%(ph≤9.0)。     

盐度变化对杜氏盐藻的游离氨基酸和脂肪酸含量的影响

研究了盐度对杜氏盐藻(Dunaliella salina)的生理生化效应。结果表明该藻适于生活在盐度为6-7倍海水的试验水中(海水盐度为33．5)。在此盐度中其光合速率、细胞增长速率、光合色素增长速率,游离氨基酸总量及多聚不饱和脂肪酸总量均高于生活在其它盐度的藻。     

不同氮源对盐生杜氏藻生长和色素积累的影响

研究了NaNO3、NH4Cl、NH4NO33种氮源对盐生杜氏藻(Dunaliella salina)生长和色素积累的影响及3种氮源吸收的规律。结果表明,3种氮源中,NH4NO3对促进D. salina细胞生长、β-胡萝卜素积累和叶绿素a合成效果最好,细胞最高密度为136×104cell/mL;β-胡萝卜素含量最大值为137mg/g;NO3-和NH4 共同存在时,优先利用NH4 ;建立了3种氮源吸收的动力学方程。     

盐度、光强和温度对盐生杜氏藻生长的影响及其交互作用

为明确各环境因子对盐生杜氏藻生长的影响是否存在交互作用及其影响的程度,采用3因素2水平正交试验方法,以7天批次培养获得的比生长速率为评价指标,研究了盐度（A）、光照强度（B）、温度（C）及两因素交互作用A×B、A×C、B×C对细胞增殖速率的影响,并测定了各条件下光合放氧速率、呼吸耗氧速率、叶绿素荧光及色素含量等以阐释作用机制。结果表明：温度是影响藻细胞增殖的最显著因素,其次是盐度与光照,交互作用B×C、A×C对绿色盐藻细胞生长有一定作用,但影响程度不如单一因子。确定利于盐藻细胞增殖的最优条件为：温度30℃、盐度110、光照强度120 μmol·m^-2·s^-1,而利于类胡萝卜素积累的条件则需将盐度提升至160。温度、光照通过影响光合放氧速率,而盐度通过影响呼吸耗氧速率调控藻细胞生长。     

盐胁迫对盐生杜氏藻生长及叶绿素荧光特性的影响3期王帅,等:盐胁迫对盐生杜氏藻生长及叶绿素荧光特性的影响35

以盐生杜氏藻(Dunaliella salina)为实验材料,研究在不同盐度(5,10,20,30,40,50,60,70,80,90,100,110,120,130)下处理不同时间后(12、24和48h),该藻的生长及叶绿素荧光特性的变化情况。结果表明,盐生杜氏藻生长和进行光合作用的最适盐度为100,适宜盐度范围为20~110。在盐度过低(20)和过高(110)的胁迫条件下,盐生杜氏藻PSII的荧光指标(Fv/Fm、ΦPSII、Fv/Fo和rETR)显著降低。该藻的细胞密度和叶绿素含量均在盐度100时达到最大值。相关性分析结果表明,盐生杜氏藻的荧光指标(Fv/Fm、ΦPSII、Fv/Fo和rETR)与细胞密度呈极显著的正相关性,因此可通过PSII荧光指标的变化来反映该藻对盐胁迫的耐受性。本文还对盐胁迫下盐生杜氏藻的响应机制和叶绿素荧光技术在筛选耐盐微藻品种中的应用进行了初步探讨。     

光照、温度和营养盐对三株盐生杜氏藻生长和色素积累的影响

通过正交试验研究了光照、温度和营养盐对3株盐生杜氏藻株系(BJ,OUC38和OUC8)生长和色素积累的影响,旨在探明适于盐生杜氏藻生长和β-胡萝卜素积累的光照、温度和营养盐条件,并对实验中3株株系生长和β-胡萝卜素积累速率进行了初步的比较。结果表明,盐生杜氏藻生长的最适光照和温度分别是145.3μmol.m-2.s-1和23℃;适于β-胡萝卜素积累的光照和温度分别是218.2μmol.m-2.s-1和23℃;适于生长的营养盐条件是NaNO30.4 mmo/L、尿素0.6 mmol/L和NaHCO318 mmol/L,而当NaNO3、尿素和NaHCO3浓度分别为0,0.2和18 mmol/L时有利于β-胡萝卜素的积累。高光照、低温有利于杜氏藻细胞β-胡萝卜素的积累,在218.2μmol.m-2.s-1光强和15℃条件下藻细胞β-胡萝卜素积累平均值可分别达10.39和12.46 pg/cell。3个株系中OUC38积累β-胡萝卜素的能力高于另外2株,但差异不显著。     

胁迫因子对杜氏藻生长和色素积累的影响研究进展

盐生杜氏藻能适应盐度高达350的高盐湖泊,在适宜的条件下合成的β-胡萝卜素可达细胞干质量的10%~14%,为自然界其它生物所不及[1]。β-胡萝卜素是维生素A的前体,不仅能抑制致癌物质的活性、预防消化道溃疡、心脑血管疾病、防治青光眼和白内障,增强人体免疫力和抗辐射能力,而且还     

杜氏盐藻磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶基因的克隆和分析

为研究杜氏盐藻（Dunaliella salina）磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶（phosphoenolpyruvate carboxylase,PEPC）基因的功能, 根据莱茵衣藻（Chlamydomonas reinhardtii）、拟南芥（Arabidopsis thaliana）、花生（Arachis hypogae...     

杜氏盐藻叶绿体ATP合酶α亚单位基因启动子的克隆及初步功能分析

采用DraⅠ,EcoRⅤ,PvuⅡ,ScaⅠ,SmaⅠ和StuⅠ六种内切酶消化杜氏盐藻（Dunaliella salina）叶绿体基因组DNA,与相应DNA接头连接,构建成无载体连接的盐藻叶绿体Genome Walker DNA文库。利用长距离PCR（long distance-polymerase chain rea...     

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。     

铜和镁离子对卵圆卡盾藻生长、光合色素和溶血活性的影响

本研究探索了不同浓度的铜和镁离子对卵圆卡盾藻(Chattonella ovata)光合色素含量及其溶血活性的影响,并探讨了溶血活性与光合色素间的关系.结果表明,当铜和镁离子浓度分别为7.84μg/dm3和18.79 g/dm3时,卵圆卡盾藻达到最佳生长状态.不同浓度的铜离子(3.92、5.88、7.84、9.80μg/...     

盐藻SOD纯化条件研究

为了便于对盐藻SOD的研究与利用,建立一种较好的盐藻SOD纯化方法,实验对盐藻SOD的纯化条件进行了研究。结果表明,对盐藻SOD提取液在70℃下加热20min,取上清加入0.4倍-35℃丙酮沉淀SOD,沉淀溶解于适量的20m M、pH7.6PBS缓冲液中上DEAE-52柱,用ddH2O+1.00mol/L NaCI-0.02mol/L PBS(pH7.6)组合进行梯度洗脱,可有效地将盐藻提取液中的SOD与杂蛋白分离,获得近60%的SOD活力回收率,纯化倍数达到413。     

Expression,purification, and subcellular localization of phospholipase C in Dunaliella salina

Plants possess effective mechanisms to respond quickly to the external environment. Rapid activation of phosphatidylinositol-specific phospholipase C (PLC) enzymes occurs after a stimulus. The PLC in Dunaliella salina plays important roles in growth and stress responses. However, the molecular basis of PLC action in D. salina remains little understood. To gain insight into the potential biological functions of this enzyme, we cloned a phospholipase C gene from D. salina in a previous study, named DsPLC (GenBank No. KF573428). Here, we present the prokaryotic expression, purification, and characterization of the DsPLC gene. The entire coding region of DsPLC was inserted into an expression vector pET32a, and the DsPLC gene was successfully expressed in Escherichia coli. The DsPLC protein was purified and identified using a polyclonal antibody and western blotting. Expressing DsPLC fused with a green fluorescent protein (GFP) in onion showed that DsPLC-GFP was localized to the intracellular membrane. Quantitative real-time PCR analysis revealed that the relative expression of the DsPLC gene was induced significantly by 3.0-mol/L NaCl at 4 h. Our results support the importance of PLC enzymes in plant defense signaling. This study provides a basis for further functional studies of the DsPLC gene and for additional analysis of the potential roles of PLC enzymes in response to abiotic stress.     

二氧化碳和阳光紫外辐射对龙须菜生长和光合生理的影响

为探讨太阳紫外辐射(UVR,280～400 nm)和CO2浓度变化对大型海藻的复合效应,选择了常见的经济海藻龙须菜(Gracilarialemaneiformis)为实验材料,研究了UVR(阳光紫外辐射)和CO2对其生长、光合作用、色素以及紫外吸收物质含量变化的复合作用。实验设置两个CO2梯度(380×10-6和800×10-6)和三种太阳辐射处理(PAB处理——全波长辐射处理,PA辐射处理——滤掉紫外线B和P处理——滤掉全部紫外线)。结果表明,CO2加富(800×10-6)显著地促进了龙须菜的生长,而UVR则产生抑制作用,但两者之间复合作用不显著。UVR促进了藻体的紫外吸收物质的合成,而且在高浓度CO2下经PAB辐射处理的含量要显著高于正常CO2浓度水平下的,这表明高浓度CO2促进了紫外吸收物质的合成。在光合作用受限制的低PAR条件下,紫外线A(UV-A)促进其光合作用,但高浓度CO2却抑制了藻体的光合作用速率。在正常浓度CO2水平下生长的藻体,UVR显著降低其光合作用能力,但是在高浓度CO2下生长的藻体,UVR这种负面效应不显著。UVR显著降低藻红蛋白的含量,高浓度CO2在P和PA辐射处理下也显著降低藻红蛋白的含量,但在PAB辐射处理下却呈现相反的结果。高浓度CO2下生长的藻体通过增加体内紫外吸收物质的含量来维持较高浓度的藻红蛋白含量,增强了其抵御UVR的能力。     

二氧化碳和阳光紫外辐射对龙须菜生长和光合生理的影响

为探讨太阳紫外辐射(UVR,280~400 nm)和CO₂浓度变化对大型海藻的复合效应,选择了常见的经济海藻龙须菜(Gracilaria lemaneiformis)为实验材料,研究了UVR(阳光紫外辐射)和CO₂对其生长、光合作用、色素以及紫外吸收物质含量变化的复合作用。实验设置两个CO₂梯度(380×10^-6和800×10^-6)和三种太阳辐射处理(PAB处理——全波长辐射处理, PA辐射处理——滤掉紫外线B和P处理——滤掉全部紫外线)。结果表明,CO₂加富(800×10^-6)显著地促进了龙须菜的生长,而UVR则产生抑制作用,但两者之间复合作用不显著。UVR促进了藻体的紫外吸收物质的合成,而且在高浓度CO₂下经PAB辐射处理的含量要显著高于正常CO₂浓度水平下的,这表明高浓度CO₂促进了紫外吸收物质的合成。在光合作用受限制的低PAR条件下,紫外线A(UV-A)促进其光合作用,但高浓度CO₂却抑制了藻体的光合作用速率。在正常浓度CO₂水平下生长的藻体,UVR显著降低其光合作用能力,但是在高浓度CO₂下生长的藻体,UVR这种负面效应不显著。UVR显著降低藻红蛋白的含量,高浓度CO₂ 在P和PA辐射处理下也显著降低藻红蛋白的含量,但在PAB辐射处理下却呈现相反的结果。高浓度CO₂下生长的藻体通过增加体内紫外吸收物质的含量来维持较高浓度的藻红蛋白含量,增强了其抵御UVR的能力。     

Effects of light quality on growth rates and pigments of Chaetoceros gracilis(Bacillariophyceae)

Light is an important parameter in algal culturing.In this work,the effects of different light qualities on growth of the marine diatom Chaetoceros gracilis are evaluated.The cells were cultured under light quantum flux density of 60μmol photons/(m2·s)with nine light qualities:LED red light(LR),LED blue light(LB),LED red plus LED blue light(LR+LB),LED white light(LW),fluorescent white light(FW),and combinations of LW and FW lights with increased proportions of red or blue light(FW+LR,FW+LB,LW+LR,and LW+LB).Blue light promoted the growth of C.gracilis largely.Three light qualities,FW+LR,LW+LR,and LR,resulted in the lowest growth rate.Both chlorophyll and carotenoids reached the highest level under LB and the lowest level under LR among monochromatic light sources;however,increasing of the proportion of blue or red light in the white light induced an increase of the chlorophyll and carotenoid concentrations.Light absorption ability of microalgae was critical for the growth of these organisms,as we observed a positive correlation between the extinction coefficient at different wavelengths and the specific growth rate.These findings are of importance to improve the culturing of this alga in bioreactors.