南京玄武湖微囊藻水华种类组成的研究

2005-08～2006-10采集蓝藻水华样品,通过形态学特征和ITS序列分子标记的方法对南京玄武湖水华的优势种类进行了鉴定.结果表明,玄武湖水华主要由微囊藻构成,通过形态特征鉴定主要种类为铜绿微囊藻（M.aeruginosa）、M.novacekii和惠氏微囊藻（M.wesenbergii）.3种藻的生物量在水华中的相对比例分别为30%～45%、35%～40%和10%～15%.采用分子标记的方法对2种优势种类进行了分子鉴定.PCR扩增ITS序列并进行测序,通过基因序列比对和基于ITS序列的系统发生树分析,进一步确定了优势种类为M.aeruginosa和M.novacekii;通过检测产毒基因mcyB来确认2株优势微囊藻的产毒特性,PCR扩增结果均出现了大约为780bp的特异性片段,表明这2种藻均为产毒种.对水华提取物的高效液相色谱（HPLC）测定表明,玄武湖水华中微囊藻毒素的种类主要是MC-LR和MC-RR.

Cd^(2+)胁迫条件下椭圆小球藻的生理应答

研究了一株高重金属抗性的椭圆小球藻在Cd2 + 胁迫下的生理变化 ,结果显示 ,在 10— 2 4 0 μmol/L浓度的Cd2 +胁迫下 ,随着金属离子浓度提高 ,叶绿素的总量减少 ,光合放氧受到抑制。Cd2 + 离子浓度的提高 ,导致了氧自由基的大大增加 ,同时脯氨酸、SOD(超氧化物歧化酶 )以及POD(过氧化物酶 )水平均大大提高。结果提示这些与消除自由基有关的代谢产物的积累 ,有利于细胞减少胁迫造成的损伤。CAT(过氧化氢酶 )对Cd2 + 离子是敏感的 。

不同氮源对盐生杜氏藻生长和β-胡萝卜素积累的影响

研究了 Ｎａ Ｎ Ｏ３、 Ｎ Ｈ４ Ｃｌ和脲 ３ 种不同氮源对盐生杜氏藻生长和 β胡萝卜素积累的影响．结果显示，在０．０５～０．５ ｇ／ Ｌ 浓度范围内，较高浓度 Ｎａ Ｎ Ｏ３ 对杜氏藻生长有利． Ｎ Ｈ４ Ｃｌ对杜氏藻的生长有毒害作用，０．２ ｇ／ Ｌ 的浓度即对杜氏藻生长有明显抑制作用，脲在０．１～１．８ ｇ／ Ｌ 的浓度范围内对杜氏藻的生长有促进作用．但当脲浓度达到 ３．０ ｇ／ Ｌ 时，生长速度又有所下降；杜氏藻细胞中β胡萝卜素积累量与培养基中 Ｎａ Ｎ Ｏ３ 浓度成反比．在室外强光照下，以 ０．１ ｇ／ Ｌ 低浓度脲和 Ｎａ Ｎ Ｏ３ 作为氮源，杜氏藻细胞均可积累较高的 β胡萝卜素含量．本文的实验结果提示，低浓度脲有利于杜氏藻细胞生长和 β胡萝卜素积累，可作为良好的氮源．

两株钝顶螺旋藻紫外诱变株的特征

采用紫外诱变的方法筛选获得了两株优良的稳定钝顶螺旋藻突变株M1 - 3和M5-1。与出发株相比 ,M 5- 1较粗大 ,M1 - 3较细 ,但很长 ,藻体螺旋数超过 40 ;两株突变株的生长速度和光合放氧速率均有显著提高 ;M1 - 3的藻蓝蛋白含量高于出发藻株 2 0 2 % ;突变株的长碳连不饱和脂肪酸含量高于出发藻株 ,总脂中M 1 - 3含花生四烯酸 (2 0∶4) 4 93 %、M5- 1含EPA(2 0∶5) 2 49%。两株突变株对NH+4和Zn2 +的抗性也发生了改变。

五株微囊藻毒素降解菌的分离与鉴定

有毒蓝藻产生的蓝藻毒素导致地表水的污染已是全球普遍的现象,最常见的毒素是能导致肝癌的肝毒素微囊藻毒素(MC),迄今为止尚无适用的MC驱除技术,微生物降解MC可能是一条有效的途径．本研究以铜绿微囊藻(Microcystis aeruginosa PCC 7806)所产生的MC为底物,从多个形成微囊藻水华的水体中分离获得能显著降解MC的细菌18株,相对降解能力从18．4％到48．2％．对其中5株MC相对降解能力较强的菌,通过形态特征和生理生化特征分析,鉴定出5株菌分别为:不动细菌属(Acinetobacter)、肠杆菌属(Enterobacter)、微杆菌属(Microbacterium)、芽孢杆菌属(Bacillus)和弗拉特氏菌属(Frateuria),均不同于已报道的属种．

菌藻共固定化降解微囊藻毒素

研究了微囊藻毒素降解菌S3和椭圆小球藻L1共固定化后,对微囊藻毒素(MC-LR)的降解作用.结果表明,共固定化藻菌体系比单独固定化菌对MC-LR有更好的降解效果,共固定的藻可促进降解菌S3的生长.固定化细胞对毒素的降解能力较稳定,受环境温度和pH变化的影响较小,重复使用仍可维持较高的降解活性.

电子水处理器杀菌灭藻效果的研究

研究了在不同的电压下一种电子水处理器对金黄色葡萄球菌、酵母菌和藻类的杀灭作用，结果显示在２０Ｖ和２４Ｖ电压下均有较好的杀菌效果，较高的电压效果较好。经过水处理器作用后所产生的活性水对菌也有杀灭作用。

耐低温螺旋蓝细菌诱变株的诱变及特性研究

为了获得能适应较低生长温度的菌种,对极大螺旋蓝细菌进行紫外诱变,通过低温筛选获得了生理性状稳定的耐低温诱变株。其中两个诱变株YB01和YB02在10、15和20℃低温条件下生长速率显著高于出发藻株,诱变株的胡萝卜素和不饱和脂肪酸的含量也比出发藻株明显提高,是两株较理想的诱变株。对YB02株的抗低温生理进行研究发现,其光合放氧速率和体内积累的脯氨酸含量明显高于出发藻株。此外,对YB02进行了二次诱变,获得两株在低温条件下生长速率更快的诱变株YB0201和YB0202。

微电解水处理器的杀菌作用研究

研究了微电解方法对工业循环水中厌氧或兼性厌氧细菌的杀灭作用 ,结果显示 ,杀菌率的大小与施加的电流密度和处理时间成正比。在适宜的电流密度和适当的处理时间下 ,对硝酸盐还原菌、铁细菌的杀菌率可以达到 99%以上 ,并初步证实 ,微电解时水体中产生的·OH自由基是主要的杀菌因子。

不同铁浓度对单细胞和群体铜绿微囊藻生长的影响

分别在限铁和富铁的条件下,比较研究了Microcystis aeruginosaPCC7806(单细胞株)和M.aeruginosaXW01(群体株)2株铜绿微囊藻的生长、光合作用效率、铁载体分泌及其细胞对铁元素的积累.2株藻的ITS序列相似性为95%,铁吸收调节蛋白基因fur的序列相似性为98%,二者具有很高的遗传相似性.研究表明,在限铁条件下单细胞株微囊藻生长受到抑制,在第6 d藻体黄化死亡,但群体株在限铁条件下能维持一定的生长;限铁条件下最大光能转化效率(Fv/Fm)群体株高于单细胞株,二者分别为0.182±0.014和0.160±0.017.群体株比单细胞株有更高的光合作用能力;2株藻均可产生铁载体菌株,其铁载体类型为氧肟酸盐型.在限铁条件下,群体株比单细胞株产生更多的铁载体.通过测定藻体铁的含量,发现缺铁条件下藻体积累的铁含量不足富铁条件下的1/3,但不同铁浓度培养的2株藻之间铁含量差异不大.研究结果显示,群体株比单细胞株有更强的适应低铁环境的能力,其机制并非是由于二者对铁吸收和积累的差异导致,可能是由于单细胞株的其他生理代谢过程对细胞内低铁状态更为敏感.