高原富营养化湖泊杞麓湖微囊藻毒素分布特征、相关因子及其健康风险分析

杞麓湖作为典型的富营养化高原湖泊,其藻华暴发引发的微囊藻毒素(microcystins,MCs)污染问题会危害水生态安全并造成人体健康风险。为了评估杞麓湖流域MCs的秋冬季节污染现状以及健康风险情况,对湖内和7条主要入湖河流入湖口的表层水进行采样检测,分析MCs主要异构体的时空分布特征,研究MCs与水质和浮游植物等环境因子的关系,并通过人体非致癌健康风险评价MCs的风险等级。结果发现,MCs浓度自秋季到冬季呈下降趋势,秋季湖内胞内MCs(IMCs)占比超过99%,冬季IMCs与胞外MCs(EMCs)浓度接近。MC-RR和MC-LR是主要的MCs异构体类型,其中MC-RR在秋季浓度占比高于MC-LR和MC-YR,而冬季MC-LR最高。MCs与微囊藻密度等生物因子呈极显著正相关关系,与TN、TP和NH_(3)-N营养盐呈显著负相关关系。杞麓湖EMCs污染的风险指数范围为0.004~0.110,处于极低或低风险,冬季风险略高于秋季,因南岸入湖EMCs污染以及湖内IMCs释放带来的风险需要进一步关注。

微囊藻毒素去除技术研究现状及进展

蓝藻水华造成的最主要危害之一是产生和释放微囊藻毒素(MCs),其会直接危害到水环境和人类健康,因此选用切实可行的MCs去除新技术对于富营养化水体的治理至关重要。文章从物理方法、化学方法、生物方法以及组合方法综述了目前国内外MCs的去除方法的研究现状及进展,主要包括吸附、膜滤、氧化剂氧化、光化学氧化、光催化、生物降解、吸附和光催化、吸附和生物降解组合等工艺。并在此基础上从4个方面提出未来MCs去除技术的发展方向:对蓝藻水华暴发机制进行详细研究,研究MCs更加详细的去除机理,对MCs的降解产物进行进一步毒性研究,以及开发天然可生物降解且易于从水中分离和回收的吸附材料。希望能为今后蓝藻水华污染修复,特别是消除MCs对水环境以及人类的影响提供参考。

纳米银对铜绿微囊藻生物毒性的电荷效应

探究了两种纳米银(AgNPs)即由支链聚乙烯亚胺修饰的带正电荷的纳米银(BPEI-AgNPs)和由柠檬酸盐修饰的带负电荷的纳米银(Citrate-AgNPs)对铜绿微囊藻(M.aeruginosa)的生物毒性,以揭示AgNPs对铜绿微囊藻生物毒性的电荷依赖性.结果表明:与带正电荷的纳米银BPEI-AgNPs相比,带负电荷的Citrate-AgNPs对铜绿微囊藻的生长和光合活性具有更强的抑制作用.0.5mg/L Citrate-AgNP组的丙二醛(MDA)含量峰值(100.8nmol/mgprot))高于同浓度BPEI-AgNP组(82.5nmol/mgprot).与BPEI-AgNPs相比,相同浓度的Citrate-AgNPs作用下,铜绿微囊藻的sod2基因和GPX基因的表达分别显著上调和下调,导致藻细胞中过氧化水平显著地升高.同时,与Citrate-AgNPs相比,BPEI-AgNPs显著促进藻细胞外聚合物(EPS)的分泌,0.5mg/L BPEI-AgNP组达到32.21mg/gSS(16d),EPS的包覆作用有效地抵抗了BPEI-AgNPs的毒性.0.5mg/L Citrate-AgNP组最终胞内Ag+离子释放量是0.5mg/L BPEI-AgNP组的2.13倍,藻细胞严重破裂.因此,Ag+离子的激增导致Citrate-AgNPs对细胞的剧烈损伤.此外,Citrate-AgNPs显著抑制了光合作用(rbcS和rbcL)和能量代谢(por)基因的表达.

氨氮和微囊藻毒素-LR联合作用对斑马鱼肠道免疫和菌群的影响

氨氮和微囊藻毒素-LR(MCLR)是水生环境中普遍存在的污染物。为探讨两者对斑马鱼肠道潜在的协同效应,实验将成年雌性斑马鱼分别暴露于氨氮(30 mg·L^(-1))、MCLR(10μg·L^(-1))以及两者混合(30 mg·L^(-1)+10μg·L^(-1))的环境中,持续30 d。组织病理学分析显示:氨氮暴露导致肠绒毛面积减少;MCLR暴露导致肠道绒毛破裂,空泡化面积增加;而联合暴露对肠组织损伤更为严重。这些变化伴随着肠道中溶菌酶和β-防御素的含量及相关基因表达的显著降低,表明斑马鱼肠道免疫功能受到抑制。此外,氨氮和MCLR的单独及联合处理还激活NOD1/2和TLR4a/4b信号通路,导致促炎因子IL-1β和TNF-α的表达水平和蛋白含量上升,进而可能诱发肠道炎症反应。肠道菌群分析结果进一步显示,氨氮和MCLR处理显著改变斑马鱼肠道内菌群的平衡,即氨氮增加厚壁菌门(Firmicutes)丰富度,MCLR增加放线菌门(Actinobacteria)丰富度但降低变形菌门(Proteobacteria)丰富度,而氨氮和MCLR联合作用增加肠道致病菌群假单胞菌属(Pseudomonas)和分枝杆菌属(Mycobacterium)丰富度。进一步,两者联合暴露还导致肠道中产生短链脂肪酸的菌群丰度和短链脂肪酸含量显著降低。综上所述,氨氮和MCLR联合处理对斑马鱼肠道免疫及菌群稳态产生了协同的负面影响,其对水生动物和水生态系统的健康构成了不容忽视的潜在风险。

悬移质泥沙-微囊藻毒素复合体对大型溞的毒性效应

为探究悬移质泥沙(SPM)吸附微囊藻毒素(MCs)后形成的复合体对大型溞生理特性的影响,选择MCs的典型异构体MC-LR,通过吸附动力学实验制备了不同MC-LR吸附量的SPM-MC-LR复合体,研究了复合体对大型溞(Daphnia magna)的急性毒性作用.结果表明,SPM对MC-LR的吸附过程符合拟二级动力学模型和Freundlich等温模型,拟合最大吸附量为1720μg/g,是一种以化学吸附为主导的多分子层吸附且较容易发生.SPM-MC-LR复合体对大型溞的固定率和抗氧化酶活性呈正向剂量和时间依赖,大型溞固定率最高可达93.77%;但当复合体浓度较高时(MC-LR剂量为73.52,94.53μg/g),在大型溞体内引起的氧化应激程度过高会抑制抗氧化酶活性(SOD和CAT活性较24h分别降低了21.44%、26.51%和6.2%、18.27%).相比于游离的MC-LR,SPM的存在可能增强了MC-LR对大型溞的毒性作用.

α-硫辛酸在微囊藻毒素-LR诱导草鱼卵巢细胞损伤中的作用

为研究α-硫辛酸(Alpha lipoic acid,α-LA)在微囊藻毒素-LR(Microcystin-LR,MC-LR)诱导水生动物毒性效应中的保护作用,本研究以草鱼卵巢(Grass carp ovary,GCO)细胞为研究对象,检测分析了不同浓度α-LA以及α-LA与MC-LR共同暴露对GCO细胞活力的影响,随后根据测定的结果设置对照组(不添加MC-LR和α-LA)、125μmol·L^(-1)α-LA组、24μmol·L^(-1)MC-LR组及125μmol·L^(-1)α-LA+24μmol·L^(-1)MC-LR组,检测分析了α-LA在缓解MC-LR对GCO细胞活性、氧化应激以及炎症方面的影响。结果表明:与对照组相比,24μmol·L^(-1)MC-LR可诱导乳酸脱氢酶(LDH)活性和丙二醛(MDA)含量显著上升,同时显著抑制谷胱甘肽(GSH)活性(P<0.05),当MC-LR处理组中加入125μmol·L^(-1)α-LA后,与MC-LR单独暴露组相比,LDH活性和MDA含量均显著下降(P<0.05),但GSH活性却显著上升(P<0.05)。对氧化相关基因分析发现,与对照组相比,24μmol·L^(-1)MC-LR可显著降低SOD1、CAT和GST基因的表达量(P<0.05),当125μmol·L^(-1)α-LA与24μmol·L^(-1)MC-LR共同作用于GCO细胞后,与MC-LR单独暴露组相比,联合暴露组的GST基因的表达量显著上升(P<0.05),但SOD1和CAT两个基因的表达变化不显著(P>0.05)。此外,对炎症因子进行分析发现,MC-LR单独暴露组TNFα和IL11基因的相对表达水平显著高于对照组(P<0.05),但联合暴露组中的TNFα和IL11基因的相对表达水平却显著低于MC-LR单独暴露组(P<0.05)。研究结果表明,α-LA可缓解MC-LR诱导的氧化应激,提高细胞活力,抑制GCO细胞炎症的发生,从而减弱MC-LR对GCO细胞的损伤。

秋冬季温度降低对微囊藻衰亡和沉降的作用机制

为明确温度降低对微囊藻衰亡和沉降的影响,对贡湖微囊藻水华的消退过程进行了监测,同时开展了室内低温培养试验。结果表明:室内试验模拟结果与野外秋冬季的现象基本吻合,微囊藻一般在温度低于15℃时衰亡,低于12.5℃大量沉降;温度降低造成群体粒径显著减小,与群体内死亡的藻细胞数量有关,当死亡率达到25%~45%时,大群体普遍开始解体并分散成小群体;微囊藻在低温下重力密度持续增长,最终失去自主上浮能力;秋冬季降温初期微囊藻沉降主要由群体小型化和松散化导致,重力密度增大很可能是降温后期微囊藻沉降的主要原因。

膨润土改性微囊藻基生物炭对Cr(Ⅵ)的吸附性能

针对高毒性含铬废水处理难、水华藻类资源化利用率低等问题,本研究拟制备膨润土改性微囊藻基生物炭(BMC),使用扫描电镜、X射线衍射和比表面积分析等方法对使用膨润土改性前后的微囊藻基生物炭的属性进行表征,研究初始pH、生物炭投加量对改性前后微囊藻基生物炭吸附Cr(Ⅵ)效果的影响,并对吸附过程进行动力学和等温模型拟合。结果表明,膨润土改性后微囊藻基生物炭表面官能团和阳离子交换容量均大幅增加,改性前后微囊藻基生物炭对Cr(Ⅵ)的吸附过程均符合准二级动力学模型和Langmuir等温模型;在pH=2、投加量为2 g/L的试验条件下,改性微囊藻基生物炭对Cr(Ⅵ)的饱和吸附容量达到10.87 mg/g,是改性前微囊藻基生物炭(MC)饱和吸附容量的3.94倍,微囊藻基生物炭改性后显著促进了对Cr(Ⅵ)的吸附;静电吸附和氧化还原作用是微囊藻基生物炭去除Cr(Ⅵ)的主要机制。本研究成果可为含铬废水处理提供新方法,并可为水华藻类的资源化利用提供新思路。

环境微生物对水体中微囊藻毒素降解机制的研究进展

近年来,全球气候变暖和水体富营养化加剧导致蓝藻水华污染严重,而大部分蓝藻水华暴发后产生的微囊藻毒素(Microcystins,MCs)极具危害性,对人类健康和水生生态系统构成威胁。有效控制和去除水体中的MCs已成为当前亟需解决的一项难题。现有研究表明,微生物降解MCs具有高效和环保的治理效益。因此,本文综述了MCs的产生、结构和毒性危害,并着重介绍了国内外学者在微生物降解MCs的酶促降解途径、降解基因和降解酶领域的研究进展;此外,还分析了微生物降解菌在水体生态修复中的潜在应用,并展望了对MCs的非mlr降解途径机制、优化表达MCs降解酶、构建高效双功能降解菌等未来研究方向,旨在为深入研究MCs微生物降解机制并有效改善全球水体中MCs污染现状提供新思路。

黄铁矿-Fe(Ⅲ)表面Lewis酸位点增强微囊藻毒素催化水解的机制

天然黄铁矿(Pyrite)在高温(60℃)下能有效降解(k=0.072 min^(-1))水中微囊藻毒素(MCs),但突破高温瓶颈、实现常温条件[(25±5)℃]下MCs的高效降解仍是目前水处理技术的难点.本文发现外加铁离子(Fe^(3+),FeCl_(3))能加速Pyrite常温体系对微囊藻毒素-RR(MC-RR)的水解效率(水解贡献率77.94%),其降解速率常数(0.36 h^(-1))是单独Pyrite体系(0.12 h^(-1))的3倍.通过X射线光电子能谱仪(XPS)、循环伏安法(CV)、原位表面衰减全反射红外光谱(in situ ATR-FTIR)和密度泛函理论(DFT)等研究发现,外加Fe^(3+)通过形成Fe(Ⅲ)—O键增加了Pyrite表面Lewis酸铁位点数,再通过其与C=O配位实现了对MC-RR酰胺键的水解.此外,外加的Fe^(3+)还能将Pyrite表面多价态硫物种(S_(n)^(2-),S_(2)^(2-))氧化为单质硫(S0),通过形成氢键—NH…S进一步促进MC-RR的水解.本研究不仅为蓝藻水华治理提供了一种常温矿物处理技术,还为自然水体中酰胺类有机污染物的自净机制提供了理论依据.

纳米塑料对硫酸铜抑制铜绿微囊藻生长的影响作用

研究了水环境中聚苯乙烯(PS)纳米塑料的共存对应急杀藻剂CuSO_(4)抑制铜绿微囊藻的影响作用。带不同基团3种聚苯乙烯纳米塑料单独处理和CuSO_(4)+纳米塑料共存情况下,通过测定藻密度、叶绿素a(Chl a)含量、丙二醛(MDA)含量以及超氧化物歧化酶(SOD)活性,研究了聚苯乙烯纳米塑料与Cu^(2+)对铜绿微囊藻生长抑制的作用机制。结果表明,PS-COOH、PS、PS-NH_(2)这3种纳米塑料均能缓解CuSO_(4)对藻细胞胁迫。与空白对照组(CK)相比,CuSO_(4)、PS-COOH+CuSO_(4),PS+CuSO_(4)和PS-NH^(2+)CuSO_(4)暴露后藻密度分别抑制了42%、7%、5%、36%,Chl a含量降低了55%、6%、7%和45%,说明PS-NH_(2)与CuSO_(4)共同暴露对藻细胞生长和叶绿素合成的抑制作用与其他2种纳米塑料更为显著。相应地,PS-COOH、PS这2种纳米塑料显著缓解了CuSO_(4)对藻细胞内MDA含量、SOD活性的胁迫。与空白对照相比,PS-COOH+CuSO_(4)和PS+CuSO_(4)处理组MDA含量和SOD活性分别增加了31%、35%和7%、5%,而CuSO_(4)和PS-NH^(2+)CuSO_(4)处理后MDA含量和SOD活性分别增加了99%、66%和22%、5%。同样的,除了PS-NH_(2)外,其他2种纳米塑料均能显著降低在CuSO_(4)处理蓝藻水华过程中铜绿微囊藻胞外藻毒素(MCs)的释放。以上结果表明,带不同基团PS纳米塑料的共存在不同程度上影响CuSO_(4)的除藻效率。

微囊藻毒素的检测和脱除方法研究进展

近年来,由于富营养化,全球有害蓝藻水华的发生率持续上升,形成水华的蓝藻会释放出多种毒素。微囊藻毒素是有害蓝藻产生的常见毒素,具有肝毒性、肾毒性、神经毒性、生殖毒性等多种毒性,严重威胁人类和生态系统健康。微囊藻毒素在水中非常稳定,难以通过传统水处理工艺去除。因此,寻求经济有效的微囊藻毒素检测和脱除方法至关重要。本文综述了定量检测和去除微囊藻毒素的方法,包括物理法、化学法和生物法,并分析总结了这3类方法用于检测和脱除微囊藻毒素的优势与局限性,总结了不同方法脱除微囊藻毒素的机理,重点介绍了绿色高效的光催化与安全有效的生物方法脱除微囊藻毒素,最后基于当前的研究结果,对未来微囊藻毒素脱除研究方向进行了展望,为解决环境中微囊藻毒素的污染问题提供思路。

水生环境中不同抗生素与铜绿微囊藻的相互作用

本文主要研究阿奇霉素、克拉霉素(CLR)、环丙沙星、磺胺噻唑、磺胺甲恶唑和四环素(TCY)等6种典型抗生素与铜绿微囊藻的相互作用,探讨了抗生素对藻类生长的单药和联合抗生素的影响,以及藻类对6种抗生素的去除效果。实验结果表明,CLR和CIP抗生素对浓度小于10μg/L的藻类生长有稳定的促进作用。在高浓度TCY的影响下,铜绿微囊藻的可溶性蛋白随着培养时间的延长而减少。铜绿微囊藻对四环素和磺胺甲恶唑的去除率分别为22.8%和18.2%,而对CLR和环丙沙星(CIP)的去除率仅为5.8%和11.6%。

微囊藻毒素-LR对生菜非结构性碳水化合物代谢的影响

【目的】研究低质量浓度微囊藻毒素-LR(MC-LR)慢性暴露对生菜(Lactuca sativa)叶片及根系非结构性碳水化合物代谢的影响,为富营养化水体在生菜灌溉中的应用提供理论指导。【方法】以散叶生菜为试验材料,采用土培试验方法,设置不同质量浓度(0(对照组),1,5,10,30μg/L)MC-LR的水溶液灌溉生菜30 d,通过分析生菜叶片及根系中可溶性糖(葡萄糖、果糖和蔗糖)及淀粉含量、蔗糖和淀粉代谢相关酶活性的变化,探讨生菜非结构性碳水化合物代谢对MC-LR慢性暴露的响应。【结果】10和30μg/L MC-LR组生菜对MC-LR的富集系数较5μg/L MC-LR组分别显著上升10.85%和17.83%(P<0.05),而对MC-LR的转运系数分别显著下降17.46%和13.85%(P<0.05)。与对照组相比,1μg/L MC-LR组生菜净光合速率显著提高了9.17%(P<0.05),叶片中果糖含量及根系中葡萄糖含量和淀粉酶(AMS)活性分别显著增加了52.71%,19.13%和37.01%(P<0.05);5,10和30μg/L MC-LR组生菜净光合速率提高,但差异不显著(P>0.05),叶片和根系中葡萄糖、果糖和蔗糖含量均显著增加(P<0.05),叶片中性转化酶(NI)活性分别显著降低了27.10%,38.01%和37.29%(P<0.05),淀粉合成酶活性分别显著增加20.92%,24.57%和30.28%(P<0.05),根系蔗糖合成酶、蔗糖磷酸合成酶(SPS)和AMS活性均显著增加(P<0.05)。【结论】1μg/L MC-LR水溶液灌溉对生菜叶片和根系中非结构性碳水化合物的分布和代谢影响较弱;而5~30μg/L MC-LR水溶液灌溉通过促进生菜根系淀粉分解和蔗糖代谢活性,维持体内较高浓度的可溶性糖,从而提高生菜的抗逆性。

不同种植密度苦草与铜绿微囊藻的交互作用

沉水植物能有效抑制蓝藻水华,通常以铜绿微囊藻为主要优势物种,但沉水植物与铜绿微囊藻相互抑制效应是否取决于沉水植物的种植密度还需进一步探究。该研究采用透析袋方法对苦草(1000、1500、2000 g/m^(3))3种种植密度与铜绿微囊藻(8×10^(4)、4×10^(5)、8×10^(5)cells/mL)形成共培体系,并对生物量、光合损伤进行分析。研究结果表明,当铜绿微囊藻密度为8×10^(4)cells/mL时,种植1000 g/m^(3)苦草对铜绿微囊藻的抑制效果高达91.73%,同时较对照组铜绿微囊藻的Chl-a含量、光合活性Fv/Fm分别降低了93.81%、63.87%,藻蓝蛋白受到严重损伤。当铜绿微囊藻密度为4×10^(5)、8×10^(5)cells/mL时,种植1500 g/m^(3)苦草对铜绿微囊藻的抑制率分别为43.70%、34.99%,较对照组其Chl-a含量分别降低了67.39%、44.27%,光合活性Fv/Fm分别降低了29.10%、48.58%。相对于苦草而言,1000 g/m^(3)苦草种植密度组在4×10^(5)、8×10^(5)cells/mL的铜绿微囊藻密度中其生物量较对照组分别降低了30.36%、35.71%,同时Chl-a含量、光合活性Fv/Fm和Y(Ⅱ)值都降低,光合活性均受到抑制。而随铜绿微囊藻密度增加到4×10^(5)、8×10^(5)cells/mL时,种植1500 g/m^(3)苦草抑藻效果大于2000 g/m^(3)苦草种植,且自身受损程度小。这表明湖泊生态系统控藻及恢复沉水植物过程中,物种间的相互抑制作用具有一定的密度依赖性。在后期防治蓝藻水华过程中,建议合理规划沉水植物种植密度以达到较好的修复效果。

磷恢复对磷饥饿铜绿微囊藻光合色素和部分抗氧化酶活性的影响

为探究磷饥饿及磷恢复对铜绿微囊藻光合色素、藻胆蛋白和抗氧化酶等生理指标的影响,将其进行磷饥饿处理7 d后再进行磷恢复,检测磷恢复前后铜绿微囊藻的藻细胞密度、叶绿素a、类胡萝卜素、藻蓝蛋白(phycocyanin,PC)、别藻蓝蛋白(allophycocyanin,APC)、藻红蛋白(phycoerythrin,PE)、丙二醛(malondialdehyde,MDA)和过氧化氢(H_(2)O_(2))含量及超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)活性的变化。结果表明,铜绿微囊藻磷饥饿处理7 d后,藻细胞密度为2.54×10^(7)cell·mL^(-1),显著低于对照组(3.11×10^(7)cell·m L^(-1))。磷恢复144 h后,处理组藻细胞密度为4.05×10^(7)cell·mL^(-1),仍显著低于对照组(4.32×10^(7)cell·mL^(-1));叶绿素a、类胡萝卜素和PC、APC、PE含量均呈现升高趋势,在144 h时分别达到5.96、1.44μg·mL^(-1)和0.031、0.02、0.065 mg·L^(-1);MDA、H_(2)O_(2)含量和SOD活性呈先上升后下降趋势,均在48 h达到最大值,较对照组分别增加36.2%、47.7%、51.1%。由此表明,磷恢复后铜绿微囊藻的藻细胞密度、叶绿素a、类胡萝卜素和藻胆蛋白含量虽呈升高趋势,但难以恢复到对照水平;MDA、H_(2)O_(2)含量及SOD活性的变化也说明,从磷饥饿到磷恢复后铜绿微囊藻藻细胞受到氧化损伤,并对细胞膜系统产生破坏。

富里酸(FA)对微囊藻毒素-LR(MC-LR)的光降解作用及环境影响因素分析

为研究自然水环境中溶解性有机质(DOM)对微囊藻毒素-LR(MC-LR)的光降解作用,选择DOM的主要光敏活性组分富里酸(FA)作为光敏剂,在模拟太阳光照射下,对比了不同质量浓度FA(2.5、5.0、7.5、10.0 mg/L)溶液中MC-LR的光降解规律和光降解产物,并探究了不同pH、光照度对FA光降解MC-LR的影响。结果表明:MC-LR能在去离子水中发生直接光降解反应,不同质量浓度的FA对MC-LR的光降解均有促进作用,其中,7.5 mg/L FA对MC-LR的光降解作用最强,180 min时降解率达52.65%;FA对MC-LR的光降解过程符合二级反应动力学方程,其光降解产物与在去离子水中直接光降解的产物相同;不同pH和光照度下,FA对MC-LR的光降解作用依次为pH 6>pH 7>pH 8>pH 9,39.8μmol/(s·m^(2))>56.9μmol/(s·m^(2))>22.8μmol/(s·m^(2))。研究表明,pH和光照度均会影响FA对MC-LR的光降解作用,其中,pH为6、光照度为39.8μmol/(s·m^(2))时,FA对MC-LR光降解作用最强。

Serratia sp.对铜绿微囊藻、斜生栅藻的溶藻效果

【目的】探讨一株溶藻菌S6(Serratia sp.)对富营养化水中优势蓝藻和绿藻的溶藻效果,为有害藻类的生物控制提供参考。【方法】从富营养化水体中分离到一株溶藻菌S6(Serratia sp.,GenBank登录号为KY462187),将不同浓度菌液分别加至铜绿微囊藻(Microcystis aeruginosa)、斜生栅藻(Scenedesmus obliquus)以及两者以浓度比1∶1混合的藻液(下称“混合藻”)中,进行溶藻实验,测定14 d内实验体系中藻的生物量、叶绿素a、氨氮和总磷(TP)浓度,分析溶藻菌S6对不同藻类的溶藻效果以及对水体中氮磷的影响;运用光谱技术分析溶藻产物特性。【结果与结论】溶藻菌S6对铜绿微囊藻、斜生栅藻和混合藻的溶藻效果较佳,且菌液浓度越高,溶藻效果越佳,其中3组原菌液(2×10^(9)mL^(-1))处理组14 d内的溶藻率分别为89.4%、80%、78.6%。溶藻菌S6对3种实验体系氨氮和TP浓度影响较大,原菌液处理组变化最明显,其中铜绿微囊藻藻液氨氮和TP质量浓度分别下降21.24、6.21 mg/L;斜生栅藻藻液氨氮和TP质量浓度分别下降13.19、7.54 mg/L;混合藻液中氨氮和TP质量浓度分别下降10.81、11.85 mg/L。傅里叶红外光谱、紫外光谱和三维荧光光谱分析表明,铜绿微囊藻的溶藻产物中主要含类色氨酸、类富里酸和类腐殖酸物质,斜生栅藻的溶藻产物中主要含类色氨酸和类腐殖酸物质。

藻毒素降解酶A与微囊藻毒素作用条件的分析

化学生物学的一个重要内容是以生物体中的重要调控酶为靶酶,通过异源表达获得靶酶并研究其性质,实现靶酶的实际应用。以藻毒素降解酶A(MlrA)为中心,成功制备并表征目的蛋白,分析其纯度并探讨不同条件(底物浓度、温度、pH、金属离子)对MlrA降解微囊藻毒素(MCs)活性的影响。通过实验,学生掌握制备和表征目的蛋白的方法,掌握探究不同条件对酶活性影响的实验设计,熟悉重要仪器的使用,进而提高分析问题、解决问题的能力,将理论与实践相结合。在实验教学过程中引导学生思考科学研究对社会的价值和意义,体会科学道德和社会责任的重要性,认识作为科学研究者的社会责任和使命,进而培养并提升学生的科学探究意识和社会责任感。

固相萃取-高效液相色谱-串联质谱法同时测定海产品中微囊藻毒素和鱼腥藻毒素

目的:建立固相萃取-高效液相色谱-串联质谱法同时测定海产品中7种微囊藻毒素和2种鱼腥藻毒素的方法。方法:样品经80%乙腈提取,HLB小柱净化后,采用MRM模式进行分析,外标法定量。结果:7种微囊藻毒素和2种鱼腥藻毒素在0.5~50.0μg·L^(-1)范围内线性关系良好,检出限为0.3μg·kg^(-1),回收率为75.5%~98.8%,相对标准偏差在1.5%~5.4%。结论:该方法重现性较好、灵敏度高、成本低,可以实现海产品中的鱼腥藻毒素和微囊藻毒素的同时检测。