光周期和维生素对巴夫藻生长和物质生产能力的影响

【目的】研究光周期和维生素对巴夫藻(Pavlova sp.)生长和物质产量的影响,为提高巴夫藻的培养效益提供实验依据。【方法】采用维生素浓度和光周期的双因素实验,培养巴夫藻14 d,测定藻细胞中色素、脂肪、蛋白质和多糖的含量,并分析脂肪酸组成和生物柴油性能的变化。【结果】最适合巴夫藻生长的光周期是16 h∶8 h。在1V 16 h∶8 h的条件下,巴夫藻的生物量干质量和蛋白质产量最高,分别为501.50和55.54 mg·L^(-1)。在8V 8 h∶16 h条件下,岩藻黄素含量和产量最高,分别为6.21 mg·g^(-1)和2.60 mg·L^(-1)。在8V 24 h∶0 h和8V 16 h∶8 h条件下,脂肪含量和产量最高,分别为30.18%和123.87 mg·L^(-1)。最适合二十碳五烯酸(Eicosapentaenoic acid,EPA)生产的光周期为8 h∶16 h,在1V 8 h∶16 h的条件下,EPA占比达15.46%。在4V 24 h∶0 h条件下,生物柴油的十六烷值(CN)达到53.98,不饱和度(DU)和碘值(IV)最低。【结论】与维生素浓度相比,光周期对巴夫藻培养更为重要,光周期不仅影响巴夫藻的生长,还对其物质生产影响显著,并能改变巴夫藻的脂肪酸组成和生物柴油性能。

广西钦州湾一株巴夫藻的形态描述和分子鉴定

巴夫藻隶属于定鞭金藻门巴夫藻纲,是潜在的水产养殖优良饵料生物,为了研究广西沿海巴夫藻的种类信息,于2021年8月从广西钦州湾海域成功分离出一株巴夫藻(BGERL121),应用光学显微镜初步观察其形态,并运用DNA分子鉴定技术对其核糖体大亚基(LSU rDNA)和核糖体小亚基(SSU rDNA)进行序列和系统发育分析。结果表明:该藻株细胞长×宽为(2.96~5.59)×(2.73~4.89)μm,藻液呈黄绿色或黄色,藻体近前端具有两根不等长的鞭毛,在鞭毛附着点附近有一个红色的眼点,藻体后端略微凸起,包裹着一个蛋白核。LSU rDNA和SSU rDNA两种序列与NCBI数据库BLAST搜索得到的Pavlova pinguis相似度均超过99%,构建的两种序列系统发育树显示巴夫藻钦州湾株与Pavlova pinguis聚在一起,自展值均为100,由此确定钦州湾BGERL121藻株为Pavlova pinguis。本研究首次发现广西钦州湾海域存在Pavlova pinguis,也是我国第二次对该种类的分子鉴定报道,结果将丰富我国巴夫藻的物种及地理分布信息,为巴夫藻的种类鉴定提供一定依据。

绿色巴夫藻和四列藻种间竞争机制研究

Experiments of co-culture with Pavlova viridis and Tetraselmis tetrethele were carried out. Results showed a transparent phenomenon of interspecific competition between them. The competition was identified as an exploitation type through analysis. In the co-culture, both the growth rate (r) and the carrying capacity (K) of two species were affected, with a greater influence on P. viridis than on T. tetrethele,according to the comparision with those from the pure culture of two species. Each of interspecific competitive parameters of one species to the other was calculated,and the results showed that T.tetrethele possessed a more interspecific competitive capacity. Meanwhile, under the co-culture condition, both of the carrying capacity of two species were closely related to their respective inoculation density.The growth rate of P. viridis was in a positive proportion to its inoculation density, while a negative one existed in T. tetrethele.

绿色巴夫藻硒多糖的提取、分离与纯化

于 1 995年 3— 7月采用本实验室培养的绿色巴夫藻 ,经沸水提取及去除蛋白、小分子物等杂质后 ,通过SephadexG - 50柱层析进行分离、纯化实验。结果表明 ,分离纯化所得到的两种多糖——— 4P1和 4P2 ,通过醋酸纤维素薄膜电泳及SephadexG - 1 0 0凝胶过滤检验纯度后 ,证实其均为单一含硒多糖 ,且都带负电。两种硒多糖含硒量都较低 ,分别为 77mg/g和 2 2 0mg/g。

氮磷浓度对绿色巴夫藻生长及叶绿素荧光参数的影响

本文研究了绿色巴夫藻(Pavloca viridis)一次性培养过程中。不同氮浓度(0、100、880、7040μmol/L)和磷浓度(0、10、36.3、290.4μmol/L)对其生长及叶绿素荧光参数的影响。培养温度为20±1℃,盐度为31,光照强度为100μmol/Lolm^(-2)s^(-1)。单因子方差分析结果表明。在整个培养过程中,氮磷浓度对绿色巴夫藻的生长及各叶绿素荧光参数都有显著影响(P<0.05)。多重比较结果表明,绿色巴夫藻生长和进行光合作用的最适氮浓度为880μmol/L、磷浓度为36.3μmol/L。此条件下,该藻的细胞密度、叶绿素相对含量、F_v/F_m(PSⅡ的最大光化学效率)、ΦPSⅡ(PSⅡ的实际光能转化效率)、ETR(电子传递效率)、qP(光化学淬灭)显著高于其他浓度组。qN、NPQ(非光化学淬灭)开始处于较低水平,随着培养时间的延长逐渐增加至最高水平。

不同生态条件对绿色巴夫藻生长与脂肪酸组成的影响

研究不同温度、盐度、光照条件对绿色巴夫藻生长和脂肪酸组成的影响。实验结果表明:绿色巴夫藻的适温范围在5—30℃之间,最适为25℃;该藻为低盐度种类,在试验范围内都能生长,其最适盐度为6‰;生长较适宜的光照强度为3000—5000lx。巴夫藻的主要脂肪酸为C14∶0、C16∶0、C16∶1(n-7)、C18∶1(n-9)、C18∶3(n-3)、C18∶4(n-3)、C22∶6(n-3),其中在20℃时C22∶6(n-3)的含量达到最高,且PUFA(n-3)的含量也较高;在低盐度条件下有利于PUFA(n-3)的合成,盐度为6‰时C20∶5(n-3)的含量最高为总脂的6.02%,在盐度为15‰时C22∶6(n-3)的含量达到最高(总脂的17.79%);光照强度对C22∶6(n-3)的影响不大,在3000lx时C20∶5(n-3)的含量较高。结果表明低光照强度下利于PUFA(n-3)的合成,且C22∶6(n-3)的含量较高。

绿色巴夫藻和米氏凯伦藻对3种常见抗生素胁迫的响应研究

在微藻培养过程中加入不同质量浓度抗生素,采用吸光度法测定其生长量。试验结果表明,氨苄青霉素、卡那霉素及链霉素质量浓度小于200μg/mL,对绿色巴夫藻生长有显著促进作用,其中氨苄青霉素质量浓度为200μg/mL、培养11d,生长量最高,为对照组的2.4倍;氨苄青霉素、卡那霉素及链霉素质量浓度为200μg/mL时,绿色巴夫藻的比生长速率分别高出空白对照组45%、83%及3.6%;高于此质量浓度,则表现出微弱抑制作用;氨苄青霉素、卡那霉素及链霉素质量浓度低于800、500、200μg/mL,对米氏凯伦藻有促进作用,其中卡那霉素质量浓度为100μg/mL、培养12d,生长量最高,超过对照组31%;氨苄青霉素、卡那霉素及链霉素质量浓度为800、500、200μg/mL,比生长速率高出空白对照组6.6%、43%及39%;高于此质量浓度,则表现出显著抑制作用;试验证实,氨苄青霉素与链霉素在一定质量浓度下可以促进藻体生长,高于一定质量浓度则表现抑制,不同藻类响应程度及阈值存在较大差异。

绿色巴夫藻受紫外(UV-B)胁迫后的超补偿生长效应

以绿色巴夫藻(Pavlovaviridis)为实验材料,设置了18、36、54、65、86和108J.m-26个UV-B辐射剂量处理组,以无紫外辐射为对照,解除胁迫后,处理组和对照组在相同接种密度和相同条件下培养12d,测定了生长过程中的吸光值、生物量、叶绿素a、类胡萝卜素、可溶性蛋白质和胞内多糖含量.结果表明,在UV-B胁迫下,绿色巴夫藻细胞生长受到显著抑制,6个处理组细胞的相对增长率比对照下降了16.15%～60.00%(P<0.05).但在胁迫解除后,各胁迫处理的藻细胞生长指标均显著高于对照(P<0.05),证明绿色巴夫藻在胁迫后的恢复生长中出现超补偿生长现象.恢复培养第12天,最大吸光值、生物量、叶绿素a、类胡萝卜素、可溶性蛋白质和胞内多糖含量分别比对照提高了22.38%、15.00%、26.15%、23.81%、11.63%和27.58%.藻类中存在超补偿生长特性为微藻生物活性物质的开发提供了有效途径.

巴夫藻脂肪酸和甾醇的同步测定研究

建立了一种脂肪酸甾醇分步衍生气相色谱/质谱(GC/MS)同步分析新方法,使用一份干质量约 20 mg的巴夫藻(Pavlova virdis)样品,采用SPB-5色谱柱,在岛津QP2010气相色谱/质谱联用分析仪上,实现可靠的定量定性分析。方法回收率为93%￣107%;方法的重现性较好,各组分3次测定结果的标准相对偏差都小于10%;方法的检测限为3.5ng。选取巴夫藻(Pavlovasp.)进行分析,可初步确定出26种脂肪酸和10种甾类化合物以及它们的含量。

NaHCO_3浓度对等鞭藻3011、等鞭藻塔溪堤品系和绿色巴夫藻生长的影响

对等鞭藻 30 11(Isochrysisgalbana 30 11)、等鞭藻塔溪堤品系 (TahitianIsochrysisgalbana)和绿色巴夫藻 (Pavlovaviridisai) 3株微藻种进行培养。NaHCO3的质量浓度分别为 0 ,2 0 0 ,4 0 0 ,80 0 ,12 0 0和 16 0 0mg/L ,培养温度 (2 2± 1)℃ ,盐度 2 8,光照强度 50 0 0lx。结果表明 ,NaHCO3的浓度对 3株微藻生长的影响差异显著 ,经过 6d的培养 ,培养液中不加NaHCO3、但连续充气组中 3株微藻的细胞浓度都达到最大值 ;除充气不加NaHCO3组外 ,3株微藻的细胞浓度都在NaHCO316 0 0mg/L组中达到最大值。

绿色巴夫藻在UV-B胁迫后的生长补偿效应

以绿色巴夫藻（Pavlova viridis）为试验材料，设置了4、6、8、10μW·cm^-2和12μW·cm^-2 5个UV-B辐射强度，以无紫外辐射为对照，UV-B分别胁迫处理10min（a组）和15min（b组）。解除胁迫后，处理组和对照组在相同接种密度和相同条件下培养12d，测定了生长过程中的吸光值、色素含量、可溶性蛋白质和胞内多糖含量。结果表明，P．viridis在UV-B胁迫下，藻细胞生长受到显著抑制，a组和b组辐射处理的细胞相对增长率分别比对照下降了17．70％～51．54％和26．16％～60．01％（P〈0．05）。但是，当胁迫解除后，各处理的藻细胞生长速率，在恢复阶段前期（1—4d）与对照无显著差异，在恢复阶段的中后期（6～12d）则显著（P〈0．05）或极显著（P〈0．01）高于对照。证明P．viridis在胁迫后的恢复生长中表现超补偿生长现象，恢复培养第12d的最大光密度值比对照提高了26．55％，最大叶绿素a、类胡萝卜素、可溶性蛋白质和胞内多糖含量分别比对照提高了29．17％、29．93％、15．34％和34．37％。当然，在各处理中，随着辐射时间的延长和辐射强度的增大，超补偿生长发生的时间也相对滞后。

绿色巴夫藻富集锌和硒的研究

绿色巴夫藻经驯化 ,可耐受较高浓度的硒和锌 ,最高浓度可达 4 0 mg· L-1,适宜的硒、锌浓度为 150 ml· L-1。富硒、锌藻细胞超微结构发生变化 ,生理生化特性如叶绿素 a,硝酸盐还原酶活性 ,生物量也产生变化 ,最高富集量为锌 11.0 3× 10 4 mg· kg-1干重 ,硒 575mg· kg-1干重 ,为未富集 (对照 )的 110 7倍 。

从绿色巴夫藻超微结构观察硒对锌毒性的保护效应(英文)

利用透射电镜研究绿色巴夫藻硒对锌毒性的保护效应 .从细胞超微结构特性比较对照和两个实验组 ,实验组 1培养基加入 15mgL-1Zn (ZnSO4·7H2 O) ,实验组 2培养基中加入 15mgL-1Se (Na2 SeO3 ·5H2 O)和 15mgL-1Zn .实验结果表明 ,在该浓度下单独加Zn ,藻细胞的叶绿体结构严重受损 ,而加入Se后可以阻止这种效应的产生 .藻细胞受Zn的影响 ,在细胞质和叶绿体基质中产生不同体积的电子致密的颗粒体 ,相反用Zn和Se处理的藻细胞则在液泡包含体中出现电子致密的颗粒体 .因此假设 :当单独加Zn时 ,藻细胞以形成电子致密的颗粒体的特殊分子形式分隔Zn ;而当形成锌硒化合物时 ,这一过程被阻止 ,此时Zn无活性 ,因而可保护细胞抵抗Zn的毒性 .图 3表 1参 2

绿色巴夫藻的光生物反应器半连续培养研究

实验利用一种气升式光生物反应器进行了绿色巴夫藻的半连续培养研究,详细探讨了更新率、更新周期等因素与藻细胞的生长、采收量、产率及氮、磷营养盐的利用之间的关系。实验发现,更新率、更新周期和起始更新时间均是半连续培养的重要参数。半连续培养间的生长速率随更新率的上升而增大,随更新周期的延长而减小。采收量和更新率间呈一抛物线关系,更新率为30%最大,为1.70g/d;产率随更新率的增大而减小,在10%时达到0.58g/L·d,而50%时仅为0.26g/L·d;在30%的更新率下,随着更新周期的延长,采收的藻细胞密度增大。但24d的更新培养期内总采收量随周期的延长而下降,1d组为33.68g,而4d组只有17.66g。对于采收藻液的PO4P和NO3N平均含量,随更新率的增大而上升,更新率为10%时二者分别为0.350mg/L、0.064mg/L,而50%时分别上升至0.796mg/L和1.956mg/L;PO4P平均含量随更新周期的延长而下降,1d组和4d组分别为0.353mg/L和0.185mg/L,而NO3N平均含量在各更新周期间无显著变化,稳定在0.060mg/L左右。综合考虑各指标,以30%的更新率和1d为更新周期是绿色巴夫藻光生物反应器半连续培养的一个较佳模式。

重金属对绿色巴夫藻生长代谢的影响

研究 Pb、Hg、Ag、Cu、Ni、Co、Cd等七种重金属对绿色巴夫藻生长代谢的影响。定时测定其生长速度 ,硝酸还原酶 ,叶绿素 a,粗脂肪 ,干藻粉重金属含量。表明在一定浓度下重金属抑制硝酸盐还原酶活性 ,使生长减缓、生物量减少。在一定浓度下除 Pb使叶绿素 a、粗脂肪含量增加外 ,其余重金属使叶绿素 a、粗脂肪含量减少。该藻对 Pb耐受力最强 ,对 Co最敏感 ,并对 7种重金属有不同程度的富集作用 ,其中对 Pb的富集显著 ,而对

植物生长调节剂对绿色巴夫藻生长的影响

研究了二种植物生长调节剂对绿色巴夫藻 ( Pavlova viridis)的生长、叶绿素含量和干重的影响。结果表明 ,在试验浓度范围内 ,2 ,4— D对绿色巴夫藻生长的影响在培养早期比后期明显 ,最适浓度为 0 .1 m g/L ;6-BA质量浓度≥ 1 mg/L时对绿色巴夫藻有致死作用 ,质量浓度为 0 .1～ 0 .8mg/L时 ,对绿色巴夫藻的生长有促进作用 ,促进生长的最适质量浓度为 0 .5mg/L。在一定浓度范围内 ,二种植物生长调节剂都可促进绿色巴夫藻的生长 ,提高叶绿素含量 ,增加试验藻的干重。

4种微量金属元素对绿色巴夫藻生长、叶绿素a及大小的影响

把 4种微量金属离子以不同的浓度添加到绿色巴夫藻的培养液中 ,结果表明 :Hg2 +和Pb2 +浓度分别在 5μg/L和 2 0 0 μg/L时 ,对绿色巴夫藻的生长有较好的促进作用 ,同时也使叶绿素a的含量提高 ;Hg2 +≥ 2 0 μg/L时 ,绿色巴夫藻的生长受到抑制 ,叶绿素a的含量降低。Pb2 +所有的试验浓度都使绿色巴夫藻生长加快 ,叶绿素a的含量提高 ;Co2 +在 1μg/L时对绿色巴夫藻的生长有最好的促进效果 ,但当Co2 +≥ 5μg/L时 ,开始对生长出现抑制作用 ,而Co2 +所有的试验浓度都使叶绿素a的含量降低 ;Mn2 +浓度在 10 0 μg/L时 ,对促进绿色巴夫藻生长的效果最佳 ,4 0 0 μg/L的浓度开始对生长出现抑制作用 ,但所有Mn2 +的试验浓度对叶绿素a含量的变化影响不显著。 4种微量金属元素都使绿色巴夫藻略微变小。

Co对绿色巴夫藻超微结构的影响

利用电镜技术探讨金属离子Co对绿色巴夫藻超微结构的影响。实验结果表明 ,一定浓度的Co可导致细胞色素体肿涨 ,类囊体片层受破坏 ,细胞质膜不完整 ,液泡增多变大 ,核内异染色质增多边聚 ,同时还对线粒体产生不同程度的影响。初步证实Co对藻细胞的两大能量供应系统色素体和线粒体有不同程度的影响 ,使细胞能量供给受限制 ,影响藻正常的生长代谢。

绿色巴夫藻培养条件的研究

研究了温度、光照强度、光照时间、酸碱度和相对密度对绿色巴夫藻生长繁殖的影响,结果表明:绿色巴夫藻在水环境pH6 0～9 5、相对密度1 005～1 020的范围内都能生长,pH6 5、相对密度1 015条件下生长率最高;温度在5～35℃范围内都能生长,20～30℃为适宜温度;光照强度在1000～10000Lx范围内都能生长,4000Lx为最适光照强度。光照强度<1000Lx时,绿色巴夫藻的生长速率与光照时间成正比。