营养盐对球等鞭金藻生长及多糖等生化成分含量的影响

通过研究营养盐浓度对球等鞭金藻生长及其细胞生化成分含量的影响，探讨了球等鞭金藻细胞生长与其细胞内多糖、叶绿素、蛋白质营养成分的关系。结果表明，所选用的4种营养盐在一定的浓度范围内均对球等鞭金藻的生长和细胞生化成分有很大的影响，这4种营养盐的适宜浓度依次为NaNO_3-N10mg／L、FeCl_3-Fe0.10mg／L、KH_2PO_4-P0.6mg／L、Na_2SiO_3-Si0.3mg／L。     

生物反应器培养金藻生产生物柴油技术初探

本实验将金藻用生物反应器在实验室条件下进行培养,并初步优化了乙醚石油醚法从一种金藻中提取油脂的方法。金藻中富含油脂,实验研究得出,用无水乙醚和石油醚混合溶剂在体积比2：1、温度20℃[1]、提纯时间5h以上的实验条件下萃取海藻中的脂肪质量最高。皂化过程选取甲醇作为溶剂要明显优于以乙醇作为溶剂的结果,实验确定采用KOH一甲醇作为皂化试剂。     

荧光分析法检测金藻对Zn2+的利用

研究球等鞭金藻3011(Isochrysis Galbana 3011)对Zn2+的利用。采用FDA-PI双色荧光分析法对处理藻液进行流式细胞技术检测和荧光显微镜镜检,评价4 h和24 h的细胞活性,通过单因素对比试验设计,试验数据使用spss17.0统计软件进行方差分析。结果在活性浓度作用域中,未发现致毒现象,藻细胞长势良好,Zn2+处理Isochrysis Galbana 30114 h、24 h时,FDA-PI荧光检测显示Zn2+浓度为80μg/L时流式检测结果与对照组比较具统计学意义,藻细胞膜的完整性几乎没有受到影响,而FDA荧光检测则表明藻细胞的脂酶活性受到刺激。这一趋势在处理24 h时依然存在,并获得最大活度。研究表明80μg/L是Zn2+利用的最佳浓度域,说明Zn2+的摄入加速了细胞膜上磷脂代谢。     

用激酶抑制剂法筛选球等鞭金藻抗肿瘤活性物质

酪蛋白激酶(Protein Tyrosine Kinases,PTKs)在细胞信号转导途径中起到关键作用,已成为新型抗肿瘤活性物质的重要靶点。实验采用激酶抑制剂法对球等鞭金藻(Isochrysis galbana)的乙酸乙酯、丙酮、正戊醇和水的溶剂萃取物进行检测,结果显示,正戊醇萃取物有较明显的激酶抑制剂活性,抑制率为38.94%;对该萃取物进行薄层层析分离,以丙酮-石油醚(1∶60,v/v)为展开系统,得到Rf值为0.6610的组分,该组分对PTKs具有抑制作用,抑制率为32.21%;对此组分进行硅胶柱层析,以丙酮作为洗脱剂得到的分离组分对PTKs具有强烈的抑制作用,抑制率为86.09%,该组分同时显示出较强的细胞毒活性,这个结果预示着该组分可能是球等鞭金藻中的目的活性物质;同时,激酶抑制剂法较细胞毒活性法方便快捷,灵敏度高,是一种极具潜力的高通量筛选抗肿瘤活性物质的模型。     

球等鞭金藻多糖的微波萃取工艺

采用微波法,通过单因素试验研究pH值、微波功率、萃取温度和萃取时间对球等鞭金藻多糖提取的影响。在此基础上,通过正交试验进一步优化多糖的微波提取工艺。最后,比较微波提取法和热水浸提法制备的球等鞭金藻多糖样品的红外光谱,并测定样品中蛋白质和多糖含量。单因素试验结果表明,pH值、微波功率、萃取温度和萃取时间均能显著影响球等鞭金藻多糖的提取。正交试验结果表明,微波法提取球等鞭金藻多糖的最佳工艺为pH9、微波功率600W、萃取温度90℃、萃取时间20min。微波提取法和热水浸提法制备的多糖产率分别为96.8mg/g和47.7mg/g。其中,前者蛋白质和多糖含量分别为1.08%和43.6%,后者中蛋白质和多糖含量依次为1.18%和22.1%。微波法与热水浸提法制备的多糖具有相似的红外光谱,表明微波提取法并不会破坏多糖结构。综上所述,在球等鞭金藻多糖提取过程中,微波法明显优于热水浸提法。     

低温环境对球等鞭金藻3011抗氧化系统和二十二碳六烯酸产量的影响

以球等鞭金藻（Isochrysis galbana）3011为对象,通过研究降低培养温度后其超氧化物歧化酶（superoxidedismutase,SOD）、过氧化物酶（peroxidase,POD）和过氧化氢酶（catalase,CAT）活性以及还原型谷胱甘肽（glutathione,GSH）、脂质过氧化产物丙二醛（malondialdehyde,MDA）、活性氧（reactive oxygen species,ROS）和二十二碳六烯酸（docosahexaenoic acid,DHA）含量的变化,以阐明低温环境对球等鞭金藻细胞抗氧化系统和DHA含量的影响。用流式细胞术结合荧光染色法测定低温环境对球等鞭金藻细胞内ROS水平的影响;并采用气相色谱法检测球等鞭金藻细胞内DHA含量。结果表明：在21、18、15 ℃低温环境处理下,球等鞭金藻细胞SOD、CAT和POD活性均随培养时间延长而呈现先升高后降低的趋势;温度越低,峰值出现越早,且峰值越大,峰后酶活性下降越快;GSH含量的变化趋势与上述酶活性的变化相似,MDA含量则持续增加;ROS水平随着温度的降低而呈现出较为复杂的变化,15 ℃和18 ℃诱导16 h出现ROS水平爆发,20 h时达到峰值,分别为（14.11±0.11）%和（14.74±0.58）%（P＜0.05）;经18 ℃低温诱导24 h后,球等鞭金藻细胞内DHA含量为0.105 mg/g,比对照组高0.06 mg/g。因此,低温环境可以作为提高代谢物产量的诱导子,使球等鞭金藻细胞产生主动防御反应,引起清除活性氧相关的酶活性的升高,同时也提高了DHA产量。     

微波法提取球等鞭金藻胞外多糖的工艺

采用微波法,通过一系列单因素试验,研究了时间、微波功率、温度和pH对球等鞭金藻胞外多糖提取的影响。在此基础上,利用正交试验进一步优化胞外多糖的微波提取工艺。最后,比较微波提取法和热水浸提法制备的球等鞭金藻胞外多糖样品的红外光谱,并测定样品中蛋白质和多糖含量。单因素结果表明,微波功率、温度和pH均能显著影响球等鞭金藻胞外多糖的提取。正交试验结果表明,微波法提取球等鞭金藻胞外多糖的适宜微波功率、温度和pH依次为500W、75℃和6。微波提取法和热水浸提法制备的多糖产率分别为64.7mg/g和41.7mg/g。其中,前者蛋白质和多糖含量分别为0.48%和32.7%,后者中蛋白质和多糖含量依次为1.86%和22.1%。综上所述,在球等鞭金藻多糖提取过程中,微波法明显优于热水浸提法。红外光谱测定表明,胞外多糖和胞内多糖在结构上存在某些相似性,即均含有酰氨基,且都含有以半乳糖为构架的分子模式;二者在结构上还存在明显差异,即前者不含硫酸基,也不存在β-吡喃环结构。     

不同环境因子对球等鞭金藻胞内和胞外多糖合成的影响

研究了培养时间、pH、盐度和光照度对球等鞭金藻(Isochrysis galbana)胞内和胞外多糖合成的影响.结果表明,培养时间为10d时,胞内和胞外多糖的产量均较高;pH在7.0时达到最大值;pH在6.0～9.0范围内,胞外多糖产量则随pH增大而增加;当盐度在8.25‰～66.00‰范围内,胞内和胞外多糖产量随盐度的增大而增加;较高光照度下藻细胞的胞内和胞外多糖产量显著高于较低光照度下的胞内和胞外多糖产量.比较上述结果发现,培养时间、pH、盐度和光照度均对胞内多糖合成有明显的影响;对胞外多糖而言,培养时间和光照度能显著影响其合成.     

氮源对等鞭金藻生长和脂肪酸组成的影响

研究了在培养基中添加不同浓度的NaNO3、NH4 Cl、NH2 CONH2 对等鞭金藻生长和脂肪酸组成的影响。结果表明 ,当不在培养基中添加氮源时 ,等鞭金藻生长缓慢。但C16∶0 ,C18∶0 和多不饱和脂肪酸 (PUFAs)占总脂肪酸的比例最高。氮浓度在 0 9～ 7 0mmol/L之间 ,等鞭金藻的生长随着NH4 Cl浓度的增加而下降 ,随着NH2 CONH2 浓度的增加而升高 ,而受NaNO3浓度变化的影响不显著。以NaNO3或NH2 CONH2 为氮源 ,DHA占总脂肪酸的比例随着其浓度的增加先上升后下降 ,最适浓度为 3 5mmol/L。以NH4 Cl或NH2 CONH2 为氮源 ,PUFAs占总脂肪酸的比例随着氮浓度的增加而下降 ,且等鞭金藻DHA占干重的比例在 1 8mmol/L的浓度时达到最高 ,分别为1 8%和 1 6% ;以NO- 3为氮源 ,在浓度为 3 5mmol/L时DHA含量最高 ,为 2 2 %。在相同氮浓度下 ,DHA占干重的比例以NaNO3为氮源最高 ,以NH2 CONH2 为氮源时最低。     

DBP对球等鞭金藻和三角褐指藻的致毒效应

有机污染物邻苯二甲酸二丁酯(DBP)作为塑化剂被工业生产广泛使用,为了研究其对球等鞭金藻(Isochrysis galbana)和三角褐指藻(Phaeodactylum tricornutum)的致毒效应,设置6个质量浓度梯度,分别测定两种藻的藻细胞密度和光合色素质量浓度。结果表明,DBP对球等鞭金藻和三角褐指藻均有致毒效应,抑制球等鞭金藻和三角褐指藻的细胞生长,使其细胞密度降低,并对光合色素叶绿素a产生一定的破坏作用,抑制作用随DBP质量浓度升高而增大。当DBP质量浓度为5.0 mg/L时对三角褐指藻的毒性抑制作用明显增强,三角褐指藻前2 d几乎停止生长,于第3 d恢复了生长,藻细胞密度和叶绿素a的质量浓度均明显低于空白对照组;当DBP的质量浓度为7.0 mg/L时,三角褐指藻藻细胞几乎全部死亡,不能耐受。当DBP质量浓度为5.0 mg/L时,球等鞭金藻几乎全部死亡;当DBP质量浓度为0.5 mg/L时球等鞭金藻的细胞密度和叶绿素a的质量浓度已显著低于空白对照组。球等鞭金藻对于DBP反应较三角褐指藻敏感。