盐生杜氏藻_DunaliellaSalina_大量培养条件的优化研究 (1)

合集下载

盐藻细胞DsRab蛋白的诱导表达及纯化

盐藻细胞DsRab蛋白的诱导表达及纯化盐生杜氏藻（Dunaliella salina，以下简称盐藻）的细胞结构简单，具有很强的抗盐能力，可以生长在 5.0 mol/L NaCl 培养液中，而且其培养条件也很简单。

因此，盐藻是研究植物耐盐分子机制的重要模式生物。

研究表明当盐藻在高盐环境胁迫下，体内的蛋白质合成和降解以及能量代谢等多种代谢途径会发生很大程度的改变，其中耐盐作用主要是依靠盐藻中Na+/H+泵和大量合成兼容性溶质甘油，但应答盐胁迫的调控过程还少有报道。

从信号传导方面开展对盐藻抗盐生理调节过程的研究，有助于全面了解盐藻耐盐机制。

小G 蛋白（Small GTP-binding proteins）分子量一般在20-30 kD 之间，以单体形式普遍存在于真核生物中，通过激活态（结合GTP）与非激活态（结合GDP）的转变来行使分子开关作用，参与重要的细胞生理活动，包括信号传导、细胞增殖、囊泡转运、细胞骨架重组等。

Rab 蛋白是小G 蛋白家族（Ras、Rho、Rab、Arf/Sar 和Ran 5 个亚家族）中最大的亚家族，近年来在酵母、果蝇、拟南芥、烟草、水稻等真核生物中发现的Rab 蛋白遍布于胞内的各个膜区室，在胞吞和胞吐作用中，不同的Rab 蛋白定位于特定的细胞器膜上，参与膜泡的形成、定向转运、锚定链接等过程。

现已发现许多与植物的抗逆性有关的Rab 蛋白，其表达量会受到盐胁迫、低温、干旱等逆境条件的影响。

因此，深入了解Rab 蛋白功能及进一步研究植物抗逆性相关蛋白的相互作用网络具有重要科学意义。

本实验室已从盐藻细胞中成功克隆出新的Rab蛋白基因DsRab（GenBank Accession No.JN989548），并用实时荧光定量PCR 方法研究了DsRab基因在盐胁迫下的表达情况，证明DsRab是一个盐诱导上调基因。

本试验构建重组表达载体pGS-21a-DsRab，通过优化诱导表达条件使DsRab 蛋白在上清中的表达量增加，利用GST-SefinoseTMKit 纯化，获得纯度较高的可溶性融合蛋白，为制备抗体以及进一步在蛋白质水平上研究该蛋白在盐藻耐盐性机制中的作用奠定基础。

杜氏藻的特性及其开发应用前景

杜氏藻的特性及其开发应用前景杨淑芬1,夏燕青2,戴　静1(1.兰州大学资源环境学院,甘肃兰州730000;2.中国科学院兰州地质研究所,甘肃兰州730000) 摘要:综述了杜氏藻的基本特性及其开发应用的现状和前景。

由于杜氏藻体内含有大量的β-胡萝卜素、蛋白质、甘油、氨基酸、脂肪、碳水化合物、维生素等多种营养成分,以及其独特的生理特性,在医药、食品、养殖业、化工、轻工等领域得到越来越广泛的应用和重视。

关键词:杜氏藻;多种营养成分;应用现状和前景中图分类号:S932.7 文献标志码:A 文章编号:1005-8141(2009)03-0241-04Ch aracteristics and Application Foreground of Dunaliella Sp.Y ANG Shu -fen 1,XI A Y an -qing 2,DAI Jing 1(1.C ollege of Earth and Environmental Science ,Lanzhou University ,Lanzhou 730000,China ;nzhou Institute of G eology ,Chinese Academy of Sciences ,Lanzhou 730000,China )Abstract :An review on Dunaliella sp.′s basic characteristics combined with its present situation and prospect was stated in the paper.As Dunaliella sp.was com posed of plenty of β-carotene ,protein ,glycero ,amino acid ,carbohydrate ,vitamin and s ome other nutritional com ponents ,added to the particular physiological characteristics ,it was widely used in medicine ,foodstu ff ,culturist ,chemical industry ,light industry et al ,and that it palyed a m ore and m ore im portant role in these fields.K ey w ords :Dunaliella sp.;multiplicate and nutritional com position ;application actuality and foreground 收稿日期:2009-01-06;修订日期:2009-02-17第一作者简介:杨淑芬(1982-),女(白族),云南省大理人,硕士研究生,主要从事油气地球化学和生烃模拟的研究工作。

盐生杜氏藻

盐生杜氏藻盐生杜氏藻编辑盐生杜氏藻（Dunaliella salina）以螺旋藻粉、羧甲基纤维素钠为主要原料制成的保健食品，经功能试验证明，具有增强免疫力的保健功能。

中文学名盐生杜氏藻拉丁学名Dunaliella salina别称杜氏盐藻界植物界门绿藻门纲绿藻纲目团藻目科盐藻科属杜氏藻属价格一般在3300左右形态特征编辑单细胞。

具2条等长顶生的鞭毛。

色素体杯状，近基部有一个较大的蛋白核。

一个大的眼点，位于细胞前端。

因无纤维素细胞壁，在运动时，形状为梨形、椭圆形、长颈形等变化不一。

具1个眼点。

细胞核1个。

盐生杜氏藻细胞中含有一个被淀粉粒包裹成中央淀粉核的、富含叶绿素a和叶绿素b的杯状叶绿体。

在高光、高温、高盐浓度或营养不足的生境条件下，盐生杜氏藻积累大量类胡萝卜素，如胡萝卜素, 并以微滴形式储藏在叶绿体中，以防止叶绿素受到损伤。

盐生杜氏藻细胞中胡萝卜素含量可达细胞干重的14% ( 质量分数) 因此它已成为商业化生产天然胡萝卜素的最好藻种。

澳大利亚、美国和中国等国家已利用其来大规模生产天然胡萝卜素。

自1963 年发现盐生杜氏藻能积累大量胡萝卜素以来，其规模化研究与商业化开发已达半个多世纪，并开发了其他类胡萝卜素产品( 如八氢番茄红素、番茄红素、玉米黄质等) 生产工艺。

营浮游生活,在高盐海水中生长特别好，最适宜的盐度为60～70，可以在4～40℃的水温中存活，在4℃的低温下仍可以运动的营养细胞形式存在，最适宜水温为25～35℃。

对光的适应性强，最适宜光照为2000～6000lx。

繁殖习性无性生殖为游动细胞纵裂成2个子细胞。

有性生殖为同配。

合子核的减数分裂在萌发时进行，结果便形成游动的子细胞。

医学应用编辑以色列生物学家阿姆资教授，在没有生命迹象的死海里了唯一一种能存活在高浓度盐中藻，叫盐生杜氏藻（Dunaliellasalina）。

盐生杜氏藻之所以能养生，甚至能治病，在于它内含的β胡萝卜素与众不同，叫9顺式，这个9顺式的类胡萝卜素，在医学的临床应用方面，是起着非常重要的作用，9顺式的β胡萝卜素在人体当中的酶，经过新陈代谢后给他劈断，劈断以后的9顺式β胡萝卜素就变成了两块，这两块起的协同作用，能把细胞完全包住，这样即保护了好细胞，又救治了坏细胞，细胞的健康决定着免疫系统的健康，研究证实，盐生杜氏藻不但是世界上最强的天然抗衰老剂，还有无与伦比的清洗血液和血管的作用，是名副其实的血管免疫之王。

杜氏盐藻(Dunaliella salina)对重金属铜胁迫的生理响应

杜氏盐藻(Dunaliella salina)对重金属铜胁迫的生理响应郭宏实;汲晨锋;凌娜;刘小瑞;曹秀明;郎朗;綦峥;崔迪;刘冰;宋冬雪【摘要】将不同质量浓度的CuCl2溶液添加到培养基中, 研究重金属铜对杜氏盐藻 (Dunaliella salina) 胁迫的生理响应.分别用不同质量浓度的CuCl2溶液培养盐藻, 检测盐藻的光合色素、可溶性多糖、蛋白质、SOD及MDA质量浓度的变化.结果显示, 铜可抑制盐藻细胞的生长, 且呈剂量-效应关系, 72 h的EC50为9. 55 mg/L.随着铜质量浓度的增加, 各质量浓度组盐藻细胞内叶绿素a、b、总叶绿素、类胡萝卜素、多糖和蛋白质质量浓度均显著性降低 (P ＜0. 05或P ＜0. 01).铜可导致盐藻细胞氧化损伤, 随着铜质量浓度的升高, SOD活力先升高后降低, MDA质量浓度升高.表明铜可以抑制盐藻细胞内光合色素、多糖和蛋白质的合成.盐藻对铜胁迫的响应机制可能是通过抗氧化防御系统.%To study the physiological response of heavy metal copper stress on Dunaliella salina. Dunaliella salina was cultured with different concentrations of CuCl2 solution. The photosynthetic pigments, soluble polysaccharides, protein, SOD and MDA contents were determined. The results showed that copper could inhibit the growth of D. salina cells in a dosedependent manner. The EC50 at 72 h was 9. 55 mg/L. With the increase of copper concentration, the contents of chlorophyll a, b, total chlorophyll, carotenoid, polysaccharides and protein significantly decreased (P ＜ 0. 05 or P ＜ 0. 01). Copper could cause oxidative damage of D. salina cells. In addition, with the increase of copper concentration, SOD activity increased first and then decreased, and MDA content increased. Copper could inhibit the synthesis of photosyntheticpigments, polysaccharides and proteins in D. salina. The mechanism of D. salina in response to copper may be the antioxidant defense system.【期刊名称】《哈尔滨商业大学学报（自然科学版）》【年(卷),期】2019(035)001【总页数】5页(P1-5)【关键词】杜氏盐藻;铜胁迫;毒性效应;光合色素;生理响应;抗氧化系统【作者】郭宏实;汲晨锋;凌娜;刘小瑞;曹秀明;郎朗;綦峥;崔迪;刘冰;宋冬雪【作者单位】哈尔滨商业大学药物工程技术研究中心,哈尔滨 150076;哈尔滨商业大学药物工程技术研究中心,哈尔滨 150076;哈尔滨商业大学药物工程技术研究中心,哈尔滨 150076;哈尔滨商业大学药物工程技术研究中心,哈尔滨 150076;哈尔滨商业大学药物工程技术研究中心,哈尔滨 150076;哈尔滨商业大学药物工程技术研究中心,哈尔滨 150076;哈尔滨商业大学药物工程技术研究中心,哈尔滨 150076;哈尔滨商业大学药物工程技术研究中心,哈尔滨 150076;哈尔滨商业大学药物工程技术研究中心,哈尔滨 150076;哈尔滨商业大学药物工程技术研究中心,哈尔滨150076【正文语种】中文【中图分类】Q494重金属污染已经成为近年来国内外研究的热点之一.当今大量的生活污水和工业废水排入水体，使水体中重金属离子严重超标，不仅严重影响了水生生物的生存，并可能通过食物链最终影响到人类自身的健康[1-2].在各类水生生物中，微藻对重金属胁迫相对较敏感，主要胁迫效应包括生长代谢受阻、光合作用受影响、细胞色素减少，膜脂质过氧化、细胞畸变甚至中毒死亡等[3].同时，藻类在重金属胁迫过程中，也建立了相应的响应机制，如抗氧化酶(SOD、CAT、POD、GPx)活性增强.抗氧化系统可以清除由于胁迫产生的过量的活性氧(ROS)自由基，防止脂质过氧化，保护细胞免受损伤[4-5].铜是植物和藻类必需的微量元素之一，是多种氧化酶的活性中心(如多酚氧化酶、抗坏血酸氧化酶、锌/铜超氧化物歧化酶等)，参与细胞中电子传递、叶绿素的形成、以及蛋白质、碳水化合物的合成[6].铜缺乏会导致细胞生长抑制和光合作用，呼吸作用的降低；但铜过量也会对植物或藻体产生明显的毒性效应，如生长不良、光合作用受抑制，严重时甚至导致植株或藻体死亡[7-8].杜氏盐藻(Dunaliella salina)是一种极端嗜盐的单细胞真核绿藻，是迄今为止发现最耐盐的真核生物之一.盐藻没有细胞壁，在不同的盐度、光照、温度等环境下其形态变化较大.杜氏盐藻含有丰富的β-胡萝卜素、油脂、多糖、蛋白质、氨基酸以及矿物质等，在食品、医药保健以及化工和养殖业中具有独特经济价值[9-10].目前对杜氏盐藻的研究主要集中在β-胡萝卜素的提取及活性分析[11-12]、基因克隆及组学分析等方面[13-14]，而其对重金属离子特别是铜胁迫的生理响应的报道较少[15-16].因此，本研究分析了铜胁迫对杜氏盐藻(Dunaliella salina)细胞增殖、光合色素、可溶性多糖和蛋白质质量浓度等生理指标的影响，并分析了抗氧化酶SOD的活性和膜脂质过氧化产物丙二醛(MDA)在铜胁迫条件下的变化，为研究重金属的胁迫机理以及微藻废水养殖提供一定的参考价值.1 实验材料1.1 藻种与培养杜氏盐藻(Dunaliella salina)宁波大学海洋生物工程重点实验室赠予.盐藻采用改良f/2培养基[17].培养温度(24±1)℃，pH 7～8，光强3 000～5 000 lx，光暗周期12H：12D，每天摇动3次，培养至对数生长期备用.1.2 仪器设备721型可见分光光度计(上海精密仪器公司)；LRH-250-G光照培养箱(上海精密仪器公司)；XS-212-201光学显微镜(北京福凯)；高速离心机(上海安亭)；ALC-110.4电子天平(上海人和)；超净工作台(北京东联).2 实验方法2.1 盐藻的急性毒性实验将同步化后处于对数生长期的盐藻细胞接种在250 mL三角瓶中，培养液添至150 mL，调整细胞密度约为1×106 cells/mL.CuCl2质量浓度分别为5 、10、20 mg/L，同时以不加铜胁迫的细胞设为对照组，每组设置3个平行.每天摇动3次，每隔24 h测定其在450 nm下的吸光度值A450，培养72 h，然后按如下公式计算抑制率.抑制率其中：At为实验组t时间测定的藻细胞吸光度值，A0为对照组初次测定的藻细胞吸光度值.2.2 叶绿素质量浓度测定取10 mL藻液，4 000 r/min条件下离心10 min，弃去上清液，后加入10 mL 蒸馏水再离心，弃去上清液.藻泥中加90%丙酮10 mL，低温暗处浸提24 h后离心，90%丙酮为参比，取上清液分别在663、645 、652 nm处测定吸光值.按如下公式算得叶绿素质量浓度[18]：Chla (mg/L) = 12.7A663-2.69A645Chlb (mg/L) = 22.9A645-4.68A663Ct (mg/L) = A652 × 1000 / 34.5其中：Chla、Chl b和Ct分别为叶绿素a、叶绿素b和总叶绿素的质量浓度.2.3 类胡萝卜素质量浓度测定取10 mL藻液，4 000 r/min离心后去上清液，加2 mL 80%丙酮萃取.重复以上步骤2～3次，合并提取液，定容至25 mL.在480 nm波长下测定吸光度值(A480).用以下公式计算类胡萝卜素的质量浓度：Car (mg/L) = A480×4.02.4 可溶性多糖质量浓度测定采用蒽酮比色法测定细胞内可溶性多糖质量浓度[19].首先绘制葡萄糖标准曲线，然后取10 mL藻液，2 000 r/min离心10 min后弃上清液，加入双蒸水反复冲洗2～3次.置于-20 ℃冰箱反复冻融3次，超声破碎60 s，4 000 r/min离心10 min.取上清液，移至容量瓶中，蒸馏水定容至10 mL，得到可溶性多糖提取液.取提取液1 mL加5 mL蒽酮试剂，沸水煮沸10 min后流水冷却，以空白管为对照，于620 nm处测定吸光度值(A620)，根据直线回归方程求出多糖质量浓度.2.5 蛋白质质量浓度测定采用考马斯亮蓝法对可溶蛋白质量浓度进行测定[19]，用小牛血清白蛋白(BSA)做标准曲线.然后吸取10 mL藻液，4 000 r/min离心20 min后去上清液，将藻细胞悬浮于磷酸盐缓冲液中，超声破碎仪破碎60 s，镜检无完整细胞后于4 000r/min离心20 min，取1 mL上清液加5 mL考马斯亮蓝溶液，混匀后静置2 min，以蒸馏水为空白对照，于595 nm处测定吸光度值(A595).根据标准曲线计算盐藻中蛋白质质量浓度(mg/L).2.6 SOD活性和MDA质量浓度测定取10 mL藻液2 000 r/min离心10 min后弃上清液，向离心管中加预冷的蒸馏水使细胞悬浮，12 000 r/min，4 ℃离心15 min，得到粗酶液.将粗酶液移入EP管中4 ℃放置待用.SOD质量浓度及MDA活性检测采用南京建成生物公司的试剂盒测定，具体方法和计算按说明书操作.2.7 数据分析使用SPSS22.0软件进行数据统计分析，One-way ANOVA进行不同处理组间均值比较.3 实验结果3.1 铜对盐藻的急性毒性效应如图1所示，盐藻在不同质量浓度铜胁迫下均会产生生长抑制现象，并伴随铜质量浓度的升高，其对盐藻细胞的生长抑制作用逐渐增强，且呈剂量-效应关系.24 h 之内，各处理组藻细胞OD值与对照组相比无显著性差异(P>0.05)，表现出毒物的兴奋效应(hormesis)，随着作用时间的延长，各处理组则表现出明显的生长抑制效应(P<0.01).另外，10 mg/L 和20 mg/L处理组对盐藻的生长抑制作用差异不显著(P>0.05).Probit 软件分析铜对杜氏盐藻作用72 h的半数效应浓度(EC50)值为9.55 mg/L.3.2 铜胁迫对盐藻光合色素的影响如图2所示，随着铜胁迫质量浓度的增加，叶绿素a、b，总叶绿素和类胡萝卜素的质量浓度随之呈下降趋势.与对照组相比，不同质量浓度铜胁迫下几种色素质量浓度显著降低(P<0.05或P<0.01).另外，Chl a/Chl b的比值随着铜质量浓度的升高呈现降-升-降的趋势，而Car/Ct的比值变化不明显，表明叶绿素比类胡萝卜素对铜的胁迫更敏感.图1 铜急性毒性胁迫对杜氏盐藻生长的影响3.3 铜对盐藻细胞可溶性多糖及蛋白质量浓度的影响如图3所示，随着铜胁迫质量浓度的升高，盐藻细胞中多糖和蛋白质的质量浓度呈下降趋势，其中10 mg/L和20 mg/L处理组多糖和蛋白质的质量浓度与对照组相比分别降低了35.29%、28.17%和55.88%、41.55%，差异具有显著性(P<0.05或P<0.01).图2 铜对盐藻光合色素质量浓度(A)及比值(B)的影响注：*P<0.05，**P<0.01 vs对照组图3 铜对盐藻细胞多糖、蛋白质质量浓度的影响3.4 铜对盐藻细胞中SOD活性及MDA质量浓度的影响如表1所示，随着铜胁迫质量浓度的升高，盐藻细胞内SOD的活性呈现先升后降的趋势，其中铜质量浓度为10 mg/L时，SOD活性最高，为对照组的1.30倍，差异显著(P<0.05).当铜质量浓度为20 mg/L时，SOD活性降低为对照组的0.61倍，差异极显著(P<0.01).另外，随着铜胁迫质量浓度的增加，MDA质量浓度逐渐升高.铜质量浓度为10 mg/L和20 mg/L时，MDA质量浓度分别为对照组的1.90倍和2.41倍，差异显著(P<0.05或P<0.01).表1 铜对盐藻细胞中SOD活性和MDA质量浓度的影响(n=3)U/mg051020SOD28.43±1.5026.56±2.5037.00±3.00∗17.40±1.44∗∗MD A1.16±0.111.44±0.952.20±0.11∗2.80±0.17∗∗注：*P<0.05；**P<0.01 vs对照组4 讨论铜作为一种水环境中广泛存在的金属元素，因其在较低质量浓度下即会产生显著的毒性，从而受到广泛的关注与研究.过量铜排入水体后会对水体中的水生生物及微藻造成毒害.当藻的生存环境发生改变时，伴随着藻类的光合色素及多种代谢途径发生变化.本文中藻类在铜胁迫下细胞呈现不同程度的生长抑制效应.随着铜胁迫质量浓度的升高，盐藻细胞中光合色素的质量浓度逐渐降低，呈现剂量-效应关系，且叶绿素比类胡萝卜素对铜的胁迫更敏感.在机体抵抗环境的胁迫时，多糖起到了保护细胞膜的重要作用，使细胞膜保持完整性.伴随着铜质量浓度的升高，盐藻细胞内可溶性多糖的质量浓度逐渐减少.铜还会抑制盐藻细胞内蛋白质的合成，同时会使淀粉粒等细胞器受到严重损伤，进而胁迫盐藻细胞的生长并造成严重的危害.结果表明高质量浓度的重金属铜胁迫会抑制微藻细胞中叶绿素、类胡萝卜素的合成，导致细胞内叶绿体、核糖体等结构被破坏，严重对微藻的光合作用、多种代谢反应的效率造成影响，同时也会破坏藻细胞自身的结构及功能[20].微藻在重金属、盐、水分、低营养、紫外线等胁迫下产生大量的自由基，这些过多的自由基会对细胞中蛋白质、核酸、脂类的结构和功能造成影响，导致机体损伤.SOD可将机体内的氧自由基通过歧化作用分解为H2O2和O2, CAT 接着将H2O2 分解为 H2O 和O2，两者对机体细胞起到协同作用，而MDA的质量浓度可以反映生物体内脂质过氧化的程度，同时也间接反映细胞的损伤程度[21-22].本研究中，在铜的胁迫作用下杜氏盐藻清除自由基机制，激活细胞内氧化应激，诱导抗氧化酶质量浓度的增多，消除多余的自由基维持机体平衡盐，藻细胞通过升高SOD活性来抵制铜胁迫，进而减少氧化损伤对机体的影响.当铜的质量浓度超过细胞本身的抗氧化能力时，SOD酶受到破坏，致使SOD活性下降.另外，随着铜质量浓度的增加MDA质量浓度也随之增多，盐藻细胞内脂质过氧化程度逐渐增强. 参考文献：【相关文献】[1] WASEEM A, ARSHAD J, IQBAL F, et al. Pollution status of Pakistan: a retrospective review on heavy metal contamination of water, soil, and vegetables [J]. Biomed Res Int, 2014: 813206.[2] TAN S Y, PRAVEENA S M, ABIDIN E Z, et al. A review of heavy metals in indoor dust and its human health-risk implications [J]. Rev Environ Health, 2016, 31(4): 447-456. [3] PENG C, MA Y, DING Y, et al. Influence of Speciation of Thorium on Toxic Effects to Green Algae Chlorella pyrenoidosa [J]. Int J Mol Sci, 2017, 18(4). pii: E795[4] DAO L H, BEARDALL J. Effects of lead on growth, photosynthetic characteristics and production of reactive oxygen species of two freshwater green algae [J]. Chemosphere, 2016, 147: 420-429.[5] CHEN Z, SONG S, WEN Y, et al. Toxicity of Cu (II) to the green alga Chlorella vulgaris: a perspective of photosynthesis and oxidant stress [J]. Environ Sci Pollut Res Int, 2016,23(18): 17910-17918.[6] MARANGONI L F B, MARQUES J A, DUARTE G A S, et al. Copper effects on biomarkers associated with photosynthesis, oxidative status and calcification in the Brazilian coral Mussismilia harttii (Scleractinia, Mussidae) [J]. Mar Environ Res, 2017, 130: 248-257.[7] WANG H, EBENEZER V, KI J S. Photosynthetic and biochemical responses of the freshwater green algae Closterium ehrenbergii Meneghini (Conjugatophyceae) exposedto the metal coppers and its implication for toxicity testing [J]. J Microbiol, 2018, 56(6): 426-434.[8] FAWAZ E G, SALAM D A, KAMAREDDINE L. Evaluation of copper toxicity using site specific algae and water chemistry: Field validation of laboratory bioassays [J]. Ecotoxicol Environ Saf, 2018, 155: 59-65.[9] HOSSEINI T A, SHARIATI M. Dunaliella biotechnology: methods and applications [J]. J Appl Microbiol, 2009, 107(1): 14-35.[10] LAMERS P P, JANSSEN M, DE VOS R C, et al. Exploring and exploiting carotenoid accumulation in Dunaliella salina for cell-factory applications [J]. Trends Biotechnol, 2008, 26(11): 631-638.[11] SAHA S K, KAZIPET N, MURRAY P. The Carotenogenic Dunaliella salina CCAP 19/20 Produces Enhanced Levels of Carotenoid under Specific Nutrients Limitation [J]. Biomed Res Int, 2018: 7532897.[12] SINGH P, BARANWAL M, REDDY S M. Antioxidant and cytotoxic activity of carotenes produced by Dunaliella salina under stress [J]. Pharm Biol, 2016, 54(10): 2269-2275. [13] HONG L, LIU J L, MIDOUN S Z, et al. Transcriptome sequencing and annotation of the halophytic microalga Dunaliella salina [J]. J Zhejiang Univ, 2017, 18(10): 833-844.[14] GONG F, WANG J, LI J. Isolation and characterization of peroxiredoxin 1 gene of Dunaliella salina [J]. Gene, 2017, 635: 39-45.[15] NIKOOKAR K, MORADSHAHI A, HOSSEINI L. Physiological responses of Dunaliella salina and Dunaliella tertiolecta to copper toxicity [J]. Biomol Eng, 2005, 22(4): 141-146. [16] 杨晓玲,郭金耀.微量元素铜、钼对盐藻生长与物质积累的影响[J].江苏农业科学,2013,41(2):192-194.[17] 凌娜, 仲星, 李红秀, 等. 杜氏盐藻对不同价态铁的吸收机制研究[J].中国海洋药物, 2015, 34(3): 29-34.[18] XU Y, IBRAHIM I M, HARVEY P J. The influence of photoperiod and light intensity onthe growth and photosynthesis of Dunaliella salina (chlorophyta) CCAP 19/30 [J]. Plant Physiol Biochem, 2016, 106: 305-315.[19] LING N, SUN Q Y, MAO Y X, et al. Effect of iron on the growth and nutritional quality of Chlorella pyrenoidosa [J]. Chin J Mar Drugs, 2014, 33(4): 45-49.[20] 师玥. 青岛大扁藻光合作用过程对重金属Cu2+急性毒性胁迫的响应研究 [D]. 青岛：中国海洋大学, 2012.[21] ARUN N, VIDYALAXMI, SINGH D P. Chromium (VI) induced oxidative stress in halotolerant alga Dunaliella salina and D. tertiolecta isolated from sambhar salt lake of Rajasthan (India) [J]. Cell Mol Biol (Noisy-le-grand), 2014, 60(5): 90-96.[22] QIAN L, QI S, CAO F, et al. Toxic effects of boscalid on the growth, photosynthesis, antioxidant system and metabolism of Chlorella vulgaris[J]. Environ Pollut， 2018, 242(Pt A): 171-181.。

新型生物反应器杜氏盐藻研究进展

新型生物反应器杜氏盐藻研究进展*柴玉荣1**王天云1,2薛乐勋1(1郑州大学细胞生物研究室郑州 450052 2新乡医学院细胞生物学教研室新乡 453003)摘要转基因植物作为生物反应器生产外源物质已成为基因工程领域的研究热点之一,而杜氏盐藻(Dunaliella salina )作为新型生物反应器生产外源蛋白具有独特的优点,就盐藻这一生物反应器的特点、存在问题和开发应用前景等的最近研究进展作一简要综述。

关键词杜氏盐藻生物反应器基因工程收稿日期:2003 09 28 修回日期:2003 12 29*国家自然科学基金资助项目(30270031)和国家高技术研究发展计划(863计划)资助项目(2002AA628050)**电子信箱:yrchai@目前,随着分子生物学理论水平的提高和基因工程技术的发展,人们对动、植物的遗传操作能力也大为增强,其中用绿色植物作宿主生产外源物质日益受瞩目,尤其是利用植物做生物反应器生产药用蛋白、抗体、口服疫苗等,由于其安全和廉价,越来越受人们关注。

植物生物反应器!目前已被国家列为863计划重点项目。

成功的转基因植物如烟草(刘玉乐,1993)、马铃薯(Arakawa 等,1998)、番茄[1]等已用来产生乙型肝炎病毒(HB V)的疫苗、预防腹泻和呼吸道疾病的疫苗,并且在动物实验中免疫效应明显。

现在一种新型生物反应器盐藻(Dunaliella salina ),用来生产药用蛋白或口服疫苗,具有独特的优点和广阔的应用前景。

本文即就盐藻最近的研究状况做一综述。

1 简介杜氏盐藻是一种单细胞真核藻类,属于绿藻纲(Chlorophyceae )团藻目(Volvocales ),杜氏藻科(Dunaliellaceae),杜氏藻属(Dunaliella )。

盐藻没有细胞壁,原生质外仅有一层糖蛋白和神经氨酸组成的外膜,具有一个杯状、大型的叶绿体,体积约占细胞的一半。

细胞前方有2根等长的鞭毛,可以游动。

杜氏藻(Dunaliella salina)对营养盐水平异动的适应策略——细胞生化组成及微量金属吸附、吸收能力影

ＥｆｅｔｆｎｉｒｔｎｐｈｓａｅｉｆｃｓｏｔａｅａｄｏｐｈｔｎＤｕｎｌｅｌａｉａｏｂｉｃｍｉａａｉｌｓｌｎｎｏｈｅｃｌａｃｍｐｓｔｏｎａｏｐｉｎａｌｔｆｔａｅｍｅａｓｏｏｉｉｎａｄｄｓｒｔｏｂｉｙｏｒｃｔｌｉ
及细胞体中碳水化合物、白质、蛋叶绿素含量，即对细胞生命力和表面吸附力的影响。ＮＰ＝５：．／５０５时，叶绿素含量最高。ＮＰ＝６０５为杜氏藻最佳生长营养盐条件，／：．碳水化合物、白质含量和细胞干重最高，蛋生长状况及生命力最佳，ＮＰ偏离即／６０５各组分含量均减少。碱性活性基团和藻细胞大小，ＮＰ＝５：．：．，当／５０５最大；／ＮＰ＝６０５时最小。细胞大小、：．碱性活性
Ａｂｓｒｃ：ｎｌｅｌａｉａｗａｕｔｒｄｉｈｉｈｎｔｎｓｎｈｎｕｎｅｆｄｆｅｅｔｌｖｌｆｔｃｏｎｔｎｓｔａｔＤｕａｉｌｓｌｓｃｌｕｅｎｔｅｈｇｕｎｅｔ，ａｄｔｅｉｆｅｃｓｏｉｒｎｅｅｓｏｗｏｍａｒ — ｕｎｅｔ，ｎｔａｅａｎｌｆｉｔｒａｄｐｏｐａｅｏｈｓａｅａｄｂｏｈｍｉａｏｏｉｉｎｆｃｌ，ｉｃｕｉｇｃｒｏｙｒｔｎｈｓｈｔｎｔｅｈｐｎｉｃｅｃｌｃｍｐｓｔｏｅｌｎｌｄｎａｂｈｄａｅ，ｐｏｅｎ，ｃｌｒｐｙｌａ，ｂｓｃｆｎｃｉｎｏｒｔｉｈｏｏｈｌａｉｕｔｏｇｏｐ，ａｄｄｙｗｅｇｔｒｎｅｔａｅｏｈｓｅｓｎｆｂｏｃｉｉｎｕｆｃｄｏｐｉｎｃｐｂｌｙ．ＴｅｃｎｅｔｏｈｏｏｈｌｒｕｎｒｉｈｅｉｖｓｉｔｄｆｒｔｅａｓｓｍｅｔｉａｔｔａｄｓｒａｅａｓｒｔｏａａｉｔｗｅｇｏｖｙｉｈｏｔｎｆｃｌｒｐｙｌａｉｎｌｌａｓｌｎｎＤｕａｉｌａｉａ，ｗｈｃｓｃｌｒｄｗｉｈａｉＰ５０．ｅｉｈｗａｕｔｅｔｔｅｒｔｏＮ／５：５，ｗａｈｉｈｓ．ＷｈｎＮ／Ｐｉ０．ｕｈｓｔｅｈｇｅｔｅｓ６：５，ｔｅｃｎｅｔｆｃｒｏｙｈｏｔｎａｂｈ — ｏｄａｅ，ｃｌｄｉｈ，ａｄｐｏｅｎｗａｈｉｈｓ，ｉｒｗｈｌｖｌａｄｂｏｃｉｉｒｈｅｔｒｔｅｌｒｗｅｇｔｎｒｔｉｓｔｅｈｇｅｔｔｇｏｔｅｅｎｉａｔｖｔｗｅｅｔｅｂｓ．Ｂｕｈｕｎｉｆｂａｉｕｃｉｎｙｓｙｔｔｅｑａｔｙｏｓｃｆｎｔｏｔ

一种杜氏盐藻的优化培育方法[发明专利]

专利名称：一种杜氏盐藻的优化培育方法
专利类型：发明专利
发明人：罗光宏,杨宋琪,王丽娟,杨生辉,徐卫明,王丹霞,陈天仁,祖廷勋
申请号：CN201910750711.3
申请日：20190814
公开号：CN110283727A
公开日：
20190927
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本发明提供了一种杜氏盐藻的优化培育方法，包括正常培养条件的一期培养，以及长时间强光照、低温低、温差大、高盐度、低营养盐的二期培养，一期培养为盐藻细胞提供了适宜的生长环境、可有效促进盐藻细胞生长繁殖、积累结构物质；二期培养为盐藻细胞提供相对逆境的环境，以促进类胡萝卜素的大量积累，同时不会对盐藻细胞造成严重损害。

该方法既能促进杜氏盐藻的正常生长繁殖、又能促进杜氏盐藻大量合成和积累类胡萝卜素，适宜在实验室环境或室内大型养殖池中进行广泛应用。

申请人：河西学院
地址：734000 甘肃省张掖市甘州区北环路846号
国籍：CN
代理机构：北京爱普纳杰专利代理事务所(特殊普通合伙)
代理人：王玉松
更多信息请下载全文后查看。

一种盐生杜氏藻快速培养方法[发明专利]

专利名称：一种盐生杜氏藻快速培养方法专利类型：发明专利
发明人：王培磊
申请号：CN201410680313.6
申请日：20141125
公开号：CN104480015A
公开日：
20150401
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本发明公开了一种盐生杜氏藻快速培养方法，属水产养殖领域。

传统上，盐生杜氏藻采用开放式跑道水泥池并使用f/2培养液配方培养，生长慢，易污染，产量低，β-胡萝卜素含量低，品质差，效益低。

为了克服传统培养方法缺点，本发明采用光照培养箱培养并在培养液中添加了硝酸铵，尿素，磷酸二氢钾，碳酸氢钠，柠檬酸铁，维生素B，维生素B，920植物生长刺激素等营养成分，在培养的后期补充营养盐并提高光照强度和温度，促进藻细胞持续生长并胁迫β-胡萝卜素积累，生长快，产量高，不易污染，品质好，操作简便，投资少，效益高。

申请人：临沂大学
地址：276000 山东省临沂市双岭路中段临沂大学
国籍：CN
更多信息请下载全文后查看。

人canstatin基因转化新型生物反应器-杜氏盐藻(Dunaliella salina)的初步研究

人canstatin基因转化新型生物反应器－杜氏盐藻(Dunaliellasalina)的初步研究Canstatin基因是一种来源于小鼠内皮细胞的基因，具有抗血管生成和抗肿瘤作用。

在之前的研究中，Canstatin基因已经被成功地转化到了许多不同的生物体中，如细菌、真菌、植物和动物等。

本文则尝试将Canstatin基因转化到一种具有重要应用价值的微型藻类杜氏盐藻(Dunaliella salina)中并初步研究其生理与代谢特性。

作为一种广泛存在于海滩、盐田及盐湖等盐度高的环境中的微型藻类，杜氏盐藻具有多种应用价值。

其所含的类胡萝卜素可用于生产食品添加剂和化妆品，而其盐分适应性和耐受性则使其成为一种重要的海水养殖生物。

因此，将Canstatin基因转化到杜氏盐藻中，能够为其未来的应用开发带来更多的可能性。

为了实现Canstatin基因的转化，本文使用了一个专门设计的质粒，其中包括Canstatin基因、盐藻特异序列和表达控制元件等。

通过电转化技术成功地向盐藻中导入了该质粒，并通过PCR和Western blot等技术验证了外源基因的转移和表达。

结果显示成功转移的盐藻细胞中能够检测到Canstatin蛋白的表达，表明Canstatin基因已经成功转化到杜氏盐藻中。

随后，对转化成功的盐藻尝试进行了生理和代谢特性的初步研究。

比较转化前后的盐藻菌落，发现转化后的菌落变得更加致密，颜色也有所改变。

进一步检测发现，转化后的盐藻在高盐环境下的生长速率比没有转化的对照盐藻略有下降，证明外源基因的表达对盐藻的生理功能有一定的影响。

同时，通过代谢产物的检测也发现，与对照组相比，转化后的盐藻中的亮氨酸和异亮氨酸的含量略有增加，而色氨酸的含量略有下降。

这提示外源基因的转移和表达可能会影响盐藻的氨基酸代谢过程。

总之，本文成功地将Canstatin基因转化到了杜氏盐藻中，并揭示了其对盐藻生理和代谢特性的影响。

未来，这种生物反应器的进一步应用还需要进一步的研究和优化。

碳源对盐生杜氏藻_Dunaliellasalina_生长及其(精)

基金项目:863计划资助项目(863-819-04-10作者简介:刘明河(1952-,男,副教授,研究方向:应用微生物学研究。

盐生杜氏藻(Dunaliella salina 在特定胁迫条件下可大量积累β-胡萝卜素(10%￣14%,为自然界所有生物之首[1]。

因此,早在1966年,Massyuk 就提出可大规模培养杜氏藻用以提取β-胡萝卜素[2]。

美国、澳大利亚、以色列、日本等较早就开展了杜氏藻的基础理论研究并已经投入规模化养殖[3]。

我国拥有漫长的海岸线(18000km 和众多的内陆盐湖,具有养殖D.salina 生产β-胡萝卜素优越的自然条件。

过去关于杜氏藻的研究多集中在N 、P 及其比例对杜氏藻生长和β-胡萝卜素积累的影响上,碳源方面的研究较少且不系统。

本文研究了NaHCO 3对杜氏藻生长和β-胡萝卜素积累的影响,旨在为优化杜氏藻营养盐配方、降低养殖成本、提高杜氏藻及其β-胡萝卜素产量提供参考。

1材料与方法1.1藻种盐生杜氏藻(Dunaliella salina ,内蒙古兰太股份公司生物分公司提供,中国海洋大学单克隆筛选。

碳源对盐生杜氏藻(Dunaliella salina生长及其β-胡萝卜素积累的影响刘明河,王培磊(临沂师范学院生物系,山东临沂276000摘要:研究了NaHCO 3(0,3,6,9,12,15mmol/L 对盐生杜氏藻生长和β-胡萝卜素积累的影响,结果表明,12mmol/L 的NaHCO 3对杜氏藻(D.salina ,生长最合适,细胞最高密度为84.6×104cell/mL ,对照组仅为36.7×104cell/mL ;在实验范围内,β-胡萝卜素含量随NaHCO 3浓度的升高而增加,15mmol/L 组有最高的β-胡萝卜素含量104.6mg/g ,对照组仅为60.8mg/g ;叶绿素a 最大含量135mg/g 也出现在15mmol/L 组,对照组为97mg/g ;接种6d 内藻液pH 值急剧上升,后几天在波动中下降;接种前五天NaHCO 3消耗很快,5d￣10d 消耗较慢,建立了NaHCO 3吸收的动力学方程;较高的NaHCO 3有利于细胞蛋白质的合成。

盐生杜氏藻(Dunaliella salina)cDNA文库构建及功能基因筛选

盐生杜氏藻(Dunaliella salina)cDNA文库构建及功能基因筛选李钢;刘敏;蒋彦;乔代蓉;曹毅【期刊名称】《热带亚热带植物学报》【年(卷),期】2004(012)001【摘要】采用Qiagen公司的植物总RNA提取技术、Clontech公司的CreatorTM技术平台以及SMARTTM技术进行cDNA文库构建.从杜氏藻中提取出了高质量的总RNA,通过PowerScript反转录酶反转录杜氏藻的总RNA,采用LD-PCR、酶处理等方法对cDNA进行等比例扩增、纯化,同时使用CHROMA SPIN-400柱子将cDNA分段化,最后将长片段连入pDNR-LIB质粒,1.5 kV,25 μ F 电转化大肠杆菌JM109,得到含1.5×106个克隆子的原始文库,滴度为1.5×106cfu ml-1.结合酶切和PCR,对该文库的质量进行了鉴定和统计,文库的平均片段插入长度为1.5kb.采用烯醇酶和UDP葡萄糖脱氢酶的EST作为同源探针,对文库中的功能基因进行筛选,并采用放射性原位杂交法,对扩增文库进行了初筛和复筛,得到了含这两条基因全编码序列的cDNA,烯醇酶为1.8kb,UDP葡萄糖脱氢酶为1.9kb,为今后对该种进行大规模功能基因组学研究奠定基础.%A cDNA plasmid library of Dunaliella salina has been constructed using plasmid pDNR-LIB from Clontech for the first time in order to analyze the gene expression under salt stress of this species. Total RNA was isolated with Qiagen RNeasy Mini Kit for isolation of total RNA from plant cells. The library was then constructed with the CreatorTM SMARTTM cDNA Library Construction Kit of Clontech. The original library consisted of 1.5 ×106 clones with anaverage insert size of about 1.5 kb. Enolase gene and UDP-glucose dehydrogenase gene were selected from this library to identify the qualification of the library using radiative in situ hybridization. This study has built a base for the functional genornic research ofDunaliella salina.【总页数】5页(P74-78)【作者】李钢;刘敏;蒋彦;乔代蓉;曹毅【作者单位】四川大学生命科学学院,四川,成都,610064;四川大学生命科学学院,四川,成都,610064;四川大学生命科学学院,四川,成都,610064;四川大学生命科学学院,四川,成都,610064;四川大学生命科学学院,四川,成都,610064【正文语种】中文【中图分类】Q785【相关文献】1.植物抗体基因工程:Ⅱ.马铃薯Y病毒中和抗体cDNA基因文库的构建及含抗体轻链和重链基因阳性克隆的筛选 [J], 刘德虎;郭军;陈三风;梁华;王海扬2.新疆荒漠昆虫光滑鳖甲cDNA文库的构建及功能基因筛选 [J], 杨长庚;张富春;马纪3.厚藤cDNA文库的构建和重金属镉耐受相关基因的筛选 [J], 郭艳;张会;简曙光;夏快飞;张美;;;;;;;4.植酸酶基因表达与调控机制研究(Ⅱ)──番茄幼苗cDNA文库构建与植酸酶基因筛选 [J], 李明刚;刘迅;张敏;龚雪琴;郝亚桓;姬生健5.正常肝组织与肝硬化组织差异表达基因的削减cDNA文库的构建及差异基因的初步筛选 [J], 宋天强;李强;郝希山因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

盐生杜氏藻的完整叶绿体分离

盐生杜氏藻的完整叶绿体分离张庆莲;乔代蓉;孙胜春;孙晓菲;贺庆华;曹毅【期刊名称】《四川大学学报（自然科学版）》【年(卷),期】2005(042)001【摘要】盐生杜氏藻(Dunaliella salina)是世界上最耐盐的一种单细胞真核绿藻，可在含0．1～5．0mol／L NaCl的培养液中正常生长．盐生杜氏藻细胞内的主要调渗物质是甘油，在甘油代谢途径中，3-磷酸甘油脱氢酶是一个关键酶．近年来的研究表明杜氏藻(Dunaliella tertiolecta)细胞质和叶绿体中都存在3-磷酸甘油脱氢酶的同工酶，且叶绿体上的同工酶与渗透调节作用直接相关,为了解D．satina 中3-磷酸甘油脱氢酶同工酶的细胞定位和分布，我们通过冰浴超声波破碎和蔗糖密度梯度离心，获得盐生杜氏藻的完整叶绿体，用相差显微镜镜检、酶的活性分析等方法对其完整性作了初步分析。

【总页数】3页(P210-212)【作者】张庆莲;乔代蓉;孙胜春;孙晓菲;贺庆华;曹毅【作者单位】四川大学生命科学学院,成都,610064;四川大学生命科学学院,成都,610064;四川大学生命科学学院,成都,610064;四川大学生命科学学院,成都,610064;四川大学生命科学学院,成都,610064;四川大学生命科学学院,成都,610064【正文语种】中文【中图分类】Q94【相关文献】1.优化的蔗糖密度梯度离心法分离完整叶绿体 [J], 张年辉2.盐度对盐生杜氏藻叶绿体超微结构的影响 [J], 华栋;耿德贵;3.杜氏盐藻完整叶绿体的分离及其蛋白提取 [J], 贾岩龙;柴玉荣;曲东京;刘红涛;薛乐勋4.中国野生葡萄叶绿体分离及叶绿体DNA 提取的研究 [J], 谢海坤;焦健;樊秀彩;张颖;姜建福;孙海生;刘崇怀5.分离向日葵叶片完整叶绿体过程中磷酸根载... [J], Lamaze,T;姚建民因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

氮、磷、硫对盐生杜氏藻色素积累的影响

氮、磷、硫对盐生杜氏藻色素积累的影响孙辉;徐文华;雷高鹏;邓婷婷;杨旺贵;刘玉坤;曹毅;白林含【期刊名称】《四川大学学报（自然科学版）》【年(卷),期】2005(042)002【摘要】研究了盐生杜氏藻(Dunaliella salina)在不同浓度氮、磷、硫等营养条件下对细胞积累β-胡萝卜素和叶绿素的影响.发现盐生杜氏藻细胞经过10d生长,在营养缺乏条件下其β-胡萝卜素和叶绿素的比率达到最大,积累β-胡萝卜素的最适条件是无氮、无磷和无硫,但是不利于盐生杜氏藻的生长.讨论了此结果的机理和意义,为利用盐生杜氏藻大规模生产β-胡萝卜素提供了理论依据.【总页数】5页(P403-407)【作者】孙辉;徐文华;雷高鹏;邓婷婷;杨旺贵;刘玉坤;曹毅;白林含【作者单位】四川大学生命科学学院,成都,610064;四川大学生命科学学院,成都,610064;四川大学生命科学学院,成都,610064;四川大学生命科学学院,成都,610064;四川大学生命科学学院,成都,610064;四川大学生命科学学院,成都,610064;四川大学生命科学学院,成都,610064;四川大学生命科学学院,成都,610064【正文语种】中文【中图分类】Q945【相关文献】1.葡萄糖氧化酶和细胞色素C对盐生杜氏藻细胞密度及β－胡萝卜素积累的影响[J], 刘伟;王婷;冯佳;吕俊平;刘琪;谢树莲2.铜胁迫下海藻糖对盐生杜氏藻生长和色素积累的影响 [J], 姚晓彤3.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 [J], 孟振;张学成;时艳侠4.盐度对盐生杜氏藻生长及其色素积累的影响 [J], 王培磊;袁子懿5.磷酸盐对盐生杜氏藻生长和细胞色素积累的影响 [J], 刘笑天;王培磊;;因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

四种杀虫药物对盐生杜氏藻生长的致毒效应

四种杀虫药物对盐生杜氏藻生长的致毒效应马若欣;袁春营;刘宇【摘要】研究4种杀虫药物对盐生杜氏藻生长的致毒效应,结果表明:虫敌、纤源净、马拉硫磷、虫水安均不同程度上抑制盐生杜氏藻的生长繁殖,超过一定浓度后引起藻体的负增长,同时采用回归方程求出了4种药物对盐生杜氏藻24、48、72、96h 的半效应浓度EC50.【期刊名称】《天津科技大学学报》【年(卷),期】2010(025)005【总页数】4页(P27-30)【关键词】盐生杜氏藻;致毒效应;虫敌;纤源净;马拉硫磷;虫水安【作者】马若欣;袁春营;刘宇【作者单位】天津市海洋资源与化学重点实验室,天津,300457;天津市海洋资源与化学重点实验室,天津,300457;天津科技大学海洋科学与工程学院,天津,300457;天津市海洋资源与化学重点实验室,天津,300457;天津科技大学海洋科学与工程学院,天津,300457【正文语种】中文【中图分类】X592海水养殖池塘中的浮游植物不仅是养殖动物直接或间接的饵料，而且是水体中溶解氧的主要供应者，它们在水生生态系统的物质循环和能量流动中起着非常重要的作用．盐生杜氏藻(Dunaliella salina)作为海水养殖池塘尤其是盐田环境中的重要浮游植物，同样具有极大的作用．一些学者研究丁草胺、锗、镉、锰及甲基磺酸乙酯对盐生杜氏藻生长的影响，指出这些物质对盐生杜氏藻均有不同程度的抑制作用及毒性效应[1–5]．虫敌、纤源净、马拉硫磷、虫水安为水产养殖池塘中经常使用的杀虫药物，它们对于杀灭养殖动物的寄生虫效果良好，然而在追求疗效的同时，其环境效应不容忽视，为此本文探讨了这4种杀虫药物对盐生杜氏藻生长繁殖的影响，采用回归方程求出了4种杀虫药物对盐生杜氏藻24、48、72、96,h的半效应浓度EC50，旨在为海水养殖过程中杀虫药物的正确使用提供参考依据．1.1 材料盐生杜氏藻，从盐田中分离纯化培养获得，实验室保存．虫敌、纤源净、马拉硫磷、虫水安为好日子药业有限公司提供．实验中所使用的主要仪器有ZPG–280B型智能光照培养箱、YSQ–LS–50S立式压力蒸汽灭菌器、T6新世纪紫外可见分光光度计、YS100尼康显微镜、血球计数板．1.2 方法1.2.1 藻类的培养条件藻类培养温度(25±1)℃，光照强度3,000,lx，光周期12,h/12,h(光/暗)，pH,7.0～8.0，每天定时人工摇动3～5次．1.2.2 不同药物对盐生杜氏藻生长的影响4种药物均各设置4个浓度梯度，1个对照组，相关数据见表1．每个浓度设3个重复，取平均值，每天用显微镜测定藻细胞密度．1.2.3 半效应浓度的测定以生物量为实验终点计算的50%抑制浓度记为EC50，最大特定生长率(U)为式中：N0、Nt分别为开始期(t0)和t时刻(t)的细胞数．抑制率(I)按照式(2)进行计算：式中：Uck为对照组盐生杜氏藻的生长率；Utox为添加药物时盐生杜氏藻的生长率．用与对照相比的抑制百分率与浓度对数作图，求24、48、72、96,h半效应浓度EC50值[6]．2.1 不同药物对盐生杜氏藻形态的影响实验过程中发现，4种药物对盐生杜氏藻形态均有较大影响，以使用纤源净的结果与对照组进行对比，两种情况下盐生杜氏藻的形态如图1所示．当药物浓度高时，可以观察到藻细胞的坏死残骸数量随药物质量浓度增加而逐渐增多，完整的藻细胞颜色也逐渐变淡，部分藻细胞体积增大，细胞形态改变，子细胞分裂畸形，出现异型胞，说明药物使盐生杜氏藻的生长与分裂也产生一定的解偶联作用[7]．2.2 杀虫药物对盐生杜氏藻生长的影响2.2.1 虫敌根据实验所得的数据，绘制出虫敌对盐生杜氏藻生长影响的曲线，见图2．可以看出，培养液中加入虫敌，藻细胞受到不同程度的抑制，并且随着虫敌浓度的增加，抑制盐生杜氏藻的作用增强．在低浓度处理组(3×10-5μL/L，3×10-4μL/L)中，随着时间延长，藻细胞数量一直处于增长状态，只是与对照组相比增长有些缓慢，而高浓度组(3×10-3μL/L，3×10-2μL/L)虫敌在72,h或48,h后表现为负增长．2.2.2 纤源净以不同浓度纤源净处理盐生杜氏藻培养基，观察对盐生杜氏藻生长的影响，结果如图3所示．可以看出，添加了纤源净的实验组，藻细胞生长均受到不同程度的抑制，且随着纤源净浓度的增加，抑制作用增强．在低浓度处理组中(0.2×10-6,μL/L)，随着时间的延长，藻细胞数量一直处于增长状态，但增长缓慢，高浓度处理的盐生杜氏藻在72,h以后表现为负增长．2.2.3 马拉硫磷根据实验所得的数据，绘制出马拉硫磷试剂对盐生杜氏藻的生长影响的曲线，见图4．从图中可看出，添加了马拉硫磷药物的各实验组，藻细胞生长受到不同程度的抑制，并且随着马拉硫磷浓度的增加，抑制盐生杜氏藻的作用增强．低浓度处理组(5×10-5μL/L，5×10-4μL/L)中，随着时间延长，藻细胞生长呈缓慢增长状态(与对照组相比)，高浓度处理组则72,h以后呈现负增长．2.2.4 虫水安用不同浓度虫水安处理藻类培养液，以藻细胞密度为指标绘制生长曲线，结果如图5所示．可以看出，添加了虫水安的各实验组，藻细胞浓度受到不同程度的抑制，并且随着虫水安浓度的增加，抑制作用增强．低浓度处理组中，随着时间延长，藻细胞数量增长缓慢，高浓度处理组，藻细胞生长在48,h或72,h以后表现为负生长，呈现出与虫敌、纤源净和马拉硫磷对藻类作用相似的规律性，后期的负增长可能是由于高浓度药物超过了藻细胞负荷的极限，以至藻细胞功能无法完全恢复，使藻细胞处于负增长状态．2.3 不同药物对盐生杜氏藻的半效应浓度经过统计分析，确定出各段时间(24、48、72、96 h)的EC50值及相关系数，相关结果见表2—表5．表中y表示抑制百分率，x表示浓度对数．从表中可看出，4种药物对盐生杜氏藻的半效应浓度24,h均最小，96,h次小，48,h或72,h为最高．分析原因，可能是药物刚接触盐生杜氏藻时，藻体非常敏感，所以24,h半效应浓度最低；随时间延长，藻体对药物反应有些迟钝，以致产生48,h或72,h的最高效应浓度；72,h后，随着营养状况的低下，藻体抵抗力降低，出现盐生杜氏藻对药物敏感性增强的结果，使得半效应浓度再次降低．陈传红等[1]研究后指出，低浓度的丁草胺对盐生杜氏藻生长速率有促进作用，而高浓度的丁草胺对盐生杜氏藻的生长率有显著的抑制作用，且随着浓度的加大，盐生杜氏藻的生长率逐渐降低；培养液中锗质量浓度1.0,mg/L时对盐生杜氏藻没有抑制作用，但也没有刺激作用，当质量浓度增加到10,mg/L时藻类生长受到了轻微抑制，当锗浓度进一步增大时，盐生杜氏藻的生长受到不同程度的抑制但并不明显[2]；经Zn驯化的盐生杜氏藻生长力和耐受力要强于Cd驯化藻，二者的半抑制浓度分别为29,µmol/L和26,µmol/L[3]；锰和甲基磺酸乙酯对盐生杜氏藻的生长均具有较强的抑制作用[4-5]．袁春营等[7]采用静水试验法研究了4种杀虫药物对斜生栅藻生长的影响，结果表明：当用纤源净和虫敌单独处理藻类培养液时，表现为随着药物浓度的增加，对斜生栅藻抑制作用增强的趋势，同时，杀虫药对藻细胞形态有较大的破坏作用；当用纤源净、虫敌、马拉硫磷和虫水安联合处理藻类培养液时，发现纤源净对斜生栅藻的抑制作用最强，其次是马拉硫磷，再次是虫水安，虫敌抑制作用最小．本研究采用4种杀虫药物分别作用于盐生杜氏藻，发现了相似的规律性，即随着药物浓度的增加，对盐生杜氏藻抑制作用增强，且48,h或72,h后出现负增长的趋势，分析原因可能是藻类生长后期，营养盐不足，致使藻体抵抗力降低，从而对药物的敏感性增强．【相关文献】［1］陈传红，刘振乾，傅凤，等. 丁草胺对杜氏盐藻生理生化的影响[J]. 生态科学，2007，26(1)：18–21.［2］朱友芳，王大志. 锗对两种微藻的毒性及其在细胞中的累积[J]. 海洋科学，2001，25(10)：5–7.［3］李春娣，马福俊，龙爱民，等. Cd胁迫对受驯杜氏盐藻生长影响的研究[J]. 海洋环境科学，2007，26(6)：557–560.［4］郭金耀，杨晓玲. 锰对盐藻生长与物质积累的调控作用[J]. 水产科学，2008，27(3)：148–150.［5］赵良侠，唐欣昀. 甲基磺酸乙酯对杜氏盐藻生长的作用效应[J]. 安徽农业科学，2007，35(15)：4432–4450.［6］周永欣，王士达，夏宜. 水生生物与环境保护[M]. 北京：科学出版社，1983.［7］袁春营，崔青曼，邵强. 4种杀虫药物对斜生栅藻生长的影响[J]. 水产科学，2009，28(9)：525–527.。

盐藻培养基的优化研究

盐藻培养基的优化研究
胡蓓娟;王雪青;黄丹虹;姚领;胡萍
【期刊名称】《食品科学》
【年(卷),期】2006(027)012
【摘要】本文利用生物量和TTC为检测指标,从四种盐藻培养基中筛选了一种较适和盐藻(Dunaliella salina)生长的培养基,并对该培养基的N、P、Fe和NaCl组成进行了单因素和正交优化,使藻的生物量提高了1.2倍,为从盐藻中获取生物活性物质提供了原料.
【总页数】5页(P384-388)
【作者】胡蓓娟;王雪青;黄丹虹;姚领;胡萍
【作者单位】天津商学院生物技术与食品科学学院,天津,300134;天津商学院生物技术与食品科学学院,天津,300134;天津商学院生物技术与食品科学学院,天
津,300134;天津商学院生物技术与食品科学学院,天津,300134;天津商学院生物技术与食品科学学院,天津,300134
【正文语种】中文
【中图分类】TS2
【相关文献】
1.七种常用培养基对盐藻生长和色素含量的影响 [J], 周丽花;施翔;程建峰
2.盐藻固体培养基分离纯化方法的建立 [J], 王新磊;李炳乾;张云泽;郑秀洁;艾日肯江·库尔班江;辛乃宏
3.盐藻固体培养基分离纯化方法的建立 [J], 王新磊;李炳乾;张云泽;郑秀洁;艾日肯江·库尔班江;辛乃宏;
4.碳源对杜氏盐藻株生长的影响及其培养基的优化 [J], 王玲玲; 李兆河; 马贵范; 王吝安
5.植物乳杆菌LV02抑菌特性及发酵培养基优化研究 [J], 杨悦;滑婉月;陈志迪;张瑶;易欣欣;高秀芝
因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。