盐泽螺旋藻对染料的吸附性能研究

本文研究了经过一定处理后失活的盐泽螺旋藻(Spirulina subsala)对七种染料的吸附行为;同时探讨了不同重金属对失活的盐泽螺旋藻吸附染料的影响.结果表明失活盐泽螺旋藻对七种染料的吸附行为均能较好地符合Freundlich及Langmuir等温吸附方程;对七种染料的吸附能力由强到弱依次为:碱性艳蓝BO>活性艳蓝KN-R>酸性大红4BS>深棕MM>黑G>湖蓝SB>黑ATT;重金属Cu,Ni的存在可显著促进染料的生物吸附.

百草枯和H_2O_2预处理提高盐泽螺旋藻对铅的耐受性

用 10μmol· L-1的百草枯 ( Paraquat)和 2 mmol· L-1的 H2 O2 对盐泽螺旋藻( Spirulina subsalsa)作预处理 ,以诱导提高藻细胞内超氧物歧化酶 ( SOD) ,过氧化氢酶 ( CAT)和过氧化物酶 ( POD)的活性 ,随后用 4 0 mg· L-1的 Pb2 +进行胁迫试验 .实验结果表明 ,预处理组的藻细胞生长量和光合速率的下降幅度明显较未预处理组小 ;预处理组的 SOD,CAT活性虽有衰减 ,但与未预处理组相比仍保持较高的水平 ,有效地抑制了藻细胞内 O-·2 和丙二醛 ( MDA)的积累 ;预处理组 POD活性的升幅介于未预处理组和正常生长的藻细胞之间 .可以推断 ,诱导提高藻细胞抗氧化的能力 ,有利于减轻 Pb2

盐泽螺旋藻的生长及放氢的实验研究

对影响盐泽螺旋藻生长的因素以及放氢情况进行了实验研究.结果表明盐泽螺旋藻也具有放氢的现象,而且相对钝顶螺旋藻而言放氢量较大;同时也给出了盐泽螺旋藻生长的合适条件.

盐泽螺旋藻藻胆蛋白的分离和特性研究

盐泽螺旋藻(Spirulina subsalsa)的水溶性色素粗提物经过硫酸铵沉淀和羟基磷灰石(HA)柱层析后可以分出两种藻胆蛋白,即藻蓝蛋白(c-PC)和别藻蓝蛋白(APC)。它们的纯度(指其在可见光部分的最大吸收与280nm处吸收之比)可分别达到7.27(c-PC)和6.55(APC)。而一般认可的纯度标准,PC为5,APC为6。纯化后的c-PC和APC在聚丙烯酰胺凝胶电泳(PAGE)中仅见一条色带,其最大吸收峰分别在620_(nm)和650_(nm),其室温荧光发射峰分别为642_(nm)和657_(nm)。通过十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳(SDS-PAGE),无论胶浓度在11.5％或是在7—15％的梯度中,c-PC均可分为α和β两个亚单位,而APC除α和β两个亚单位外,在7—15％梯度SDS-PAGE中还偶见一个14kD左右的无色多肽,它可能与APC结合较紧密,为藻胆体“核”亚结构的组分,类似于Glazer(1985)报道的聚胞藻(Synechocystis)6701中的10kD多肽。盐泽螺旋藻的c-PC和APC的亚单位分子量分别为:c-PC-α,16.0kD;c-PC-β,19.5kD;APC-α,15.5kD;APC-β,18.0kD。依此推算该藻的c-PC和APC的最小分子量应为35.5kD和33.5kD。它与钝顶螺旋藻(Spirulina platensis)相比显得稍低,但又略高于其它几种蓝藻。经等电电泳法测定,其c-PC和APC的等电点分别在4.4和4.6,它与以往报道的一些蓝藻大抵相当。盐泽螺旋藻的藻胆蛋白占细胞干重的28.4％左右,可望成为人类优良的蛋白源。

盐泽螺旋藻藻蓝蛋白的分离纯化

固体硫酸铵沉淀盐泽螺旋藻藻胆蛋白,羟基磷灰石(HA)柱分离纯化具光敏效应的藻蓝蛋白(C-PC),光谱、电泳鉴定其纯度。体外细胞实验表明C-PC经光敏作用能更有效的抑制肿瘤细胞的生长。

盐泽螺旋藻培养用于染料脱色

研究了在含有结晶紫、亚甲基兰和番红花红T的培养液中，盐泽螺旋藻的生长状况和盐泽螺旋藻对这三种染料的脱色能力。当结晶紫浓度为20mg·L^-1时，盐泽螺旋藻在实验的第2天开始黄化失绿，并且逐渐死亡；当亚甲基兰和番红花红T浓度为20mg·L^-1时，盐泽螺旋藻的第8天生长速率分别是对照组的85％和89％。当亚甲基兰的浓度为15mg·L^-1时，盐泽螺旋藻对亚甲基兰的8天脱色率为98．9％。当番红花红T浓度为5mg·L^-1时，盐泽螺旋藻对番红花红T的8天脱色率为95．6％。经紫外光谱分析，当结晶紫、番红花红T的浓度为5mg·L^-1和亚甲基兰浓度为15mg·L^-1时，盐泽螺旋藻对这三种染料都存在降解作用。当亚甲基兰浓度为2．5mg·L^-1时，盐泽螺旋藻对亚甲基兰脱色效果最好的pH范围为6．2～8．

啤酒酵母菌、盐泽螺旋藻对重金属离子的吸附研究

研究了经一定步骤处理过的啤酒酵母菌和盐泽螺旋藻对Cu^(2+)、Ni^(2+)、Cd^(2+)的吸附行为。结果表明:啤酒酵母菌和盐泽螺旋藻对3种重金属离子都有显著吸附,其中盐泽螺旋藻的吸附强度和最大吸附量均明显大于啤酒酵母菌,且对Cd^(2+)的吸附能力更为突出,其最大吸附量达每克干生物体312mg(当平衡浓度为100mg[Cd]/L,pH=4时)。

盐泽螺旋藻多糖SP抑制肿瘤细胞的研究

热水抽提法提取盐泽螺旋藻多糖,DE-52柱层析纯化,Sephadex G-100柱层析鉴定其纯度,获得纯化组分SP。通过体外细胞实验发现纯化的多糖可以选择性的抑制肿瘤细胞的生长。通过对肿瘤细胞形态的观察,发现在SP作用下,细胞出现凋亡小体;结合Hochest-33342染色,初步认为多糖是通过促进肿瘤细胞的凋亡来抑制肿瘤细胞的生长。

五氯酚对盐泽螺旋藻的毒性研究

研究了五氯酚对盐泽螺旋藻(Spirulina subsa]sa)的毒性作用,结果表明,五氯酚对盐泽螺旋藻的生长量、叶绿素含量和藻胆素含量的ICSD分别是4二6、0639、1二32ffig/L。实验结果还显示,五氯酚在实验浓度范围内,刺激盐泽螺旋藻的硝酸还原酶的活性,并有随浓度增高,活性增强的趋势。

盐泽螺旋藻多糖的最佳获取条件

盐泽螺旋藻多糖具有提高机体免疫力的活性,为了提高盐泽螺旋藻多糖的获得率,笔者考察了生物量,培养时间,光照强度及光周期,不同浓度的C、N、P,不同浓度的NaCl对盐泽螺旋藻多糖积累的影响。结果表明:光强为4000lx以上,光暗周期为14h/10h,NaHCO3为5g/L,NaNO3为2.5g/L,K2HPO4为0.38g/L,NaCl为4g/L,稳定后期收获藻体为盐泽螺旋藻多糖最佳获取条件。

盐泽螺旋藻变种的生长和生化特性

采用1984年在美国加利福尼亚大学研究和培育成功的盐泽螺旋藻变种，经扫描电镜、生物量测定和生化分析，进一步研究其基本特性。结果表明，其藻丝呈紧密的逆时针向等宽螺旋结构、它在36℃的平均生长速率（K）=0．12,产量可达48．4g／（m2·d）（干重）；蛋白质含量平均为50.47％；氨基酸17种；铁超氧物歧化酶含量为0.05mg／g（鲜重）；β-胡萝卜素含量为3.5mg／g（干重）。以上结果证明，盐泽螺旋藻变种具有优良的性状，可以应用于大规模生产开发。

盐泽螺旋藻对印染废水吸附性能的研究

研究盐泽螺旋藻对印染废水的吸附行为的结果表明:pH值和温度对于吸附的影响不明显,金属离子对吸附的影响更大;一些金属离子如Cu2+、Zn2+和Cd2+可以促进螺旋藻的吸附;氨水对染料有很好的解吸能力,其吸附过程符合幂指方程和叶诺维奇方程。

盐泽螺旋藻变种Fe—SOD的分离纯化及其分子特征

从盐泽螺旋藻变种(Spirulina subsalsa var. )中分离出Fe—SOD(含铁的超氧化物歧化酶),并研究了其分子特征。结果表明,这种藻类仅含Fe—SOD,无同功酶形式,分子量约35000道尔顿。酶分子为二聚体,两个亚基共用一个铁原子。

钝顶螺旋藻藻蓝蛋白提取纯化新工艺

对钝顶螺旋藻(Spirulina platensis)中藻蓝蛋白的提取和纯化方法进行了改进。用磷酸盐缓冲液循环冻融联合超声波破碎法,50%硫酸铵沉淀获得藻蓝蛋白(phycocyanin,PC),提取率达到13.1%。粗蛋白提取液再经过两次羟基磷灰石柱(HA)层析和sephacryl-HR-200凝胶层析对其进行纯化,纯度达到4.71%。纯化后的PC在12%十二烷基磺酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳(SDS-PAGE)中得到两条带,分别是α和β两个亚基,分子质量分别为21.4 ku和17.0 ku。结果表明,通过上述分离纯化过程得到了较高提取率和电泳纯度的藻蓝蛋白。

双水相萃取法富集分离螺旋藻藻蓝蛋白的研究

以PEG/硫酸钠双水相体系,经一次萃取从钝顶螺旋藻(Spirulina platensis)细胞破碎液中富集分离藻蓝蛋白。结果表明,萃取最适宜的条件为12%PEG4000,15%Na2SO4,1%KCl,藻蓝蛋白收率为91.2%,分配系数达到8.01,分离因数达到6.33。对于螺旋藻藻蓝蛋白的富集分离,双水相萃取法与传统的盐析沉淀法相比,具有节省操作时间、简化操作过程、降低能耗和成本以及易于工艺放大等优点。

利用啤酒废水养殖螺旋藻研究

利用啤酒废水养殖极大螺旋藻 (Spirulinamaxima) ,研究了废水成分、氮源、藻密度和光照等培养条件对藻生长和蛋白质含量的影响。结果表明 ,曝气处理的啤酒废水养殖的螺旋藻 ,相对生长率与CFTRI培养基的几乎一致 ,蛋白质含量第6天最高 ,为0.2886g/g干质量 ,小于CFTRI培养基养殖的。实验确定曝气处理废水养藻的最佳条件是用NaOH调废水pH、藻初始密度取53.8mg/L、光照在1000～10000lx范围 ,添加尿素或碳酸氢钠或曝气8h/d。经PSB处理的啤酒废水养殖的螺旋藻 ,蛋白质为0.4825g/g干质量 ,与CFTRI培养基养殖的相近。用光合细菌 (PSB)处理的废水养藻应控制废水pH为7.0且废水与PSB的体积比为3:1。

Cd^(2+)胁迫对螺旋藻生长、光谱特性及藻胆蛋白质量浓度的影响

Cd2+是造成环境污染的重金属元素之一,如何治理Cd2+污染一直是一个难题。螺旋藻(Spirulina)是一种营光合自养的蓝藻,由于其突出的营养和保健价值而被誉为21世纪最优秀的食品。高浓度的某些重金属,如Cu2+,Mn2+,Zn2+等会抑制螺旋藻的生长并在藻细胞内富集,但有关Cd2+对螺旋藻的影响则未见相关报道。采用室内培养法,研究了不同质量浓度(0~25mg/L)Cd2+对钝顶螺旋藻突变株(SP-Dz)的生长、光谱特性及藻胆蛋白质量浓度的影响。结果表明,不同质量浓度的Cd2+处理均会抑制螺旋藻的生长,随着Cd2+质量浓度的增加,抑制作用增强。螺旋藻藻细胞有三个主要吸收峰,分别在440nm(叶绿素a在蓝紫光区的吸收峰),626nm(藻蓝蛋白的吸收峰)和676nm(别藻蓝蛋白和叶绿素a在红橙光区的吸收峰)。Cd2+处理会使藻细胞3个主要吸收峰中的两个发生红移,分别由440nm红移到448nm,676nm红移到684nm。Cd2+会使藻胆蛋白中藻蓝蛋白的吸收峰由626nm红移到630nm,而对别藻蓝蛋白在680nm的吸收峰没有明显影响。随着Cd2+质量浓度的增加,藻胆蛋白质量浓度下降。

钝顶螺旋藻藻胆体的稳定性研究

根据室温荧光发射光谱表征 ,研究了藻胆蛋白浓度、离子强度、pH和葡聚糖等因素对钝顶螺旋藻(Spirulinaplatensis)藻胆体的稳定性的影响。藻胆蛋白浓度为0.6～1.2g/L时 ,钝顶螺旋藻藻胆体的室温荧光发射峰在676～681nm之间 ,此时藻胆体的稳定性强 ,不易解离。在低离子强度(<0.75mol/L)条件下 ,钝顶螺旋藻藻胆体易解离 ,解离速度随离子强度的递减而加快。钝顶螺旋藻藻胆体在 pH7时稳定 ,而在 pH5,6,8,9时只有轻微解离 ,表明藻胆体在较宽的 pH范围内保持相对稳定。在钝顶螺旋藻藻胆体溶液中加入10%的葡聚糖 ,保存30d后藻胆体依然保持完整 。

利用多层薄层贴壁光生物反应器室外培养螺旋藻的研究

设计开发一套新型多层薄层贴壁光生物反应器装置,利用其在室外进行螺旋藻(Spirulina sp.)的高密度培养,对适合螺旋藻的工业贴壁介质材料及光稀释倍数进行初步考察和评价。实验结果表明:附着在超细纤维毛巾上的螺旋藻生物量产率(30~60 g/(m^2·d))要高于附着在植绒材料上的螺旋藻生物量产率(10~40 g/(m^2·d));在实验期间,当光稀释倍数达到10×时,螺旋藻的生物量产率可达到45~60 g/(m^2·d),明显高于2.5×及5×光稀释倍数下的生物量产率;连续培养8 d的螺旋藻平均生物量产率达到30.3 g/(m^2·d),且其营养成分与传统液体培养的螺旋藻营养成分一致。上述结果为该反应器的规模化应用提供支持。

极大螺旋藻胞内多糖IPSⅡA逆转化疗模型小鼠免疫功能的研究

研究了极大螺旋藻(Spirulinamaxima)胞内多糖IPSⅡA对化疗模型小鼠免疫功能的影响。通过注射环磷酰胺构建化疗小鼠模型,再分别注射不同剂量(0.5、1、2μg/g)的IPSⅡA,14d后进行外周血白细胞计数、免疫器官称质量并且应用炭粒廓清法和溶血素测定法测定单核细胞吞噬功能和B淋巴细胞的体液免疫功能。结果发现IPSⅡA能显著改善环磷酰胺所致白细胞减少、胸脾指数降低,还能使单核细胞吞噬功能、B淋巴细胞的体液免疫功能得以恢复和提高,并且存在剂量累积效应。可见IPSⅡA能显著逆转化疗模型小鼠的免疫功能,具有成为癌症化疗辅助药物的潜能。