鱼腥藻响应温度胁迫的形态及生理策略

为了探究温度对鱼腥藻形态和生理的影响,研究了鱼腥藻FACHB-82在10、25、35和40℃不同温度条件下的生长和光合特性、群体形态的变化及其响应机制.研究表明:随着温度的升高,鱼腥藻的光合活性和生长速率增加.与对照组25℃相比,低温(10℃)条件下鱼腥藻群体尺寸变小,藻丝变长,单个藻细胞变宽,具有更小的藻丝和细胞比表面积;而高温(35、40℃)条件下鱼腥藻形态变化趋势相反.对多糖含量分析发现,鱼腥藻在低温条件下胞内多糖含量减少,胶被多糖含量显著增加,表明鱼腥藻倾向于积累胶被多糖以抵抗低温胁迫;而在高温条件下,鱼腥藻累积胞内多糖,溶解态多糖与胶被多糖比值较高,胶被结构松散,表明鱼腥藻形态调节更多的是依赖胶被物质而不是胞外溶解性多糖.由此可见,鱼腥藻FACHB-82的胶被结构在温度胁迫中发挥了重要作用,且在高温条件下鱼腥藻以快速生长的方式使群体尺寸变大,胶被结构变得松散进而可能影响热传导以适应高温环境.

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。

相同条件下四种微藻(栅藻、小球藻、鱼腥藻、水华鱼腥藻)生长速度的比较

小球藻、栅藻、鱼腥藻、水华鱼腥藻均是微藻中重要的应用及研究品种,本实验探究了这四种微藻分别在相同培养条件下,各类微藻的生长情况并对其各自的生长速度进行比较。探究在相同环境中这四种微藻中的优势品种。通过实验得知,水华鱼腥藻明显处于优势地位为其中的优势藻种,栅藻明显处于劣势地位。四种微藻生长速度的比较结果为:水华鱼腥藻 > 鱼腥藻 > 小球藻 > 栅藻。

单嘧磺隆对3种鱼腥藻的毒性

通过不同除草剂质量浓度下鱼腥藻的生长状况比较及EC50的比较研究了新磺酰脲类除草剂单嘧磺隆对3种鱼腥藻的毒性作用,发现低剂量的单嘧磺隆(0.01～0.001mg/L)对藻类的生长无显著影响,而较高剂量(10～100mg/L)则会抑制藻类生长,3种鱼腥藻对单嘧磺隆的敏感性依次为:满江红鱼腥藻>固氮鱼腥藻>水华鱼腥藻。

鱼腥藻PCC 7120乙酰辅酶A合成酶All0769的缺失降低异形胞频率

研究鉴定了All0769为鱼腥藻PCC 7120中乙酰辅酶A合成酶,通过CRISPR/Cpf1系统敲除鱼腥藻PCC 7120中的乙酰辅酶A合成酶(由all0769编码),探究了乙酰辅酶A合成酶在异形胞分化中的调控机制。结果所示:All0769能在体外反应中催化乙酰辅酶A的生成。在供氮环境下,敲除all0769会影响藻细胞生长速率。而无论环境中是否存在化合氮,Δall0769突变株的乙酰辅酶A和α-酮戊二酸含量均显著减少。在供氮环境下,Δall0769突变株中检测到(26.17±1.55)nmol/mg protein的乙酰辅酶A,而在野生型中检测出(43.04±1.09)nmol/mg的乙酰辅酶A。Δall0769突变株的α-酮戊二酸[(1.41±0.24)nmol/mg protein]低于野生型的α-酮戊二酸[(2.13±0.05)nmol/mg protein]。在缺氮环境下,Δall0769突变株中检测到(10.00±2.81)nmol/mg protein的乙酰辅酶A,而在野生型中检测出(29.82±4.04)nmol/mg protein的乙酰辅酶A。Δall0769突变株的α-酮戊二酸含量[(1.48±0.35)nmol/mg protein]低于野生型的α-酮戊二酸[(2.74±0.33)nmol/mg protein]。此外,Δall0769突变株异形胞分化频率(7.12%)显著低于野生型异形胞分化频率(9.22%)。综上所述:文章鉴定了All0769是鱼腥藻PCC 7120中的乙酰辅酶A合成酶。在鱼腥藻PCC 7120中,缺失乙酰辅酶A合成酶(All0769)会减少乙酰辅酶A的含量,进而下调α-酮戊二酸含量使异形胞频率降低。

噬藻体裂解蓝藻应用初探——以噬藻体A-4(L)侵染鱼腥藻PCC7120为例

噬藻体在蓝藻水华发生后期快速增殖被认为是蓝藻水华消亡的重要途径,但有关噬藻体的应用却鲜有报道。本研究以噬藻体A-4(L)侵染鱼腥藻PCC 7120为例,开展光照、温度和感染复数影响噬藻体裂解藻细胞的探究,推定噬藻体在裂解蓝藻应用中的最佳投放时间及投放剂量。结果显示,光照是影响噬藻体裂解藻细胞最关键的因子,A-4(L)在全光照条件下且感染复数为0.01时,8 h即可快速裂解鱼腥藻PCC 7120,但在全黑暗条件下无裂解;光照时长越长,A-4(L)对藻细胞的裂解越快。进一步研究发现,A-4(L)在藻细胞表面的吸附不依赖光照,但在黑暗条件下A-4(L)在藻细胞内的复制受到抑制,推测A-4(L)的复制可能与宿主的光合作用有关。在15~25℃范围内,提高温度会加快A-4(L)裂解藻细胞的速度,且胞外A-4(L)效价随着温度升高而增加。在10^(-6)~1范围内,感染复数每提高两个数量级,A-4(L)裂解藻细胞则提前4h。综合上述结果,在7:00向湖水样品中投加感染复数为0.01的噬藻体可使PCC 7120藻细胞生物量在24 h内大幅度降低76%。本研究为蓝藻水华发生时投加噬藻体控制蓝藻种群密度提供一定基础。

重组人粒细胞集落刺激因子(rhG-CSF)基因在鱼腥藻中的克隆

为了将rhG-CSF基因在鱼腥藻PCC7120中克隆,用于制备口服制剂,利用DNA重组技术,在不改变阅读框的前提下,将hG-CSF基因进行突变,并插入到pUC-19载体上,构建中间载体pUC-G-CSF;将pUC-G-CSF插入到pRL-489的启动子PpsbA的下游,构建穿梭表达载体pRL-G-CSF;通过三亲接合转移方法,将pRL-G-CSF转入丝状体蓝藻鱼腥藻PCC7120内。本试验得到了有抗生素抗性的鱼腥藻,并用PCR技术检测到rhG-CSF基因在转基因鱼腥藻中存在。

鱼腥藻（Anabaena sp．）营养成分分析

研究分析了混合鱼腥藻粉的营养成分，结果表明混合鱼腥藻粉蛋白质含量为４０．５％；氨基酸组成符合联合国粮农卫生组织（ＦＡＯ／ＷＨＯ）规定的标准；并含有较丰富的糖类、脂肪酸、无机元素和色素。证实了鱼腥藻可以作为蛋白饲料资源开发和利用。

鱼腥藻毒素(Anatoxins)研究进展

综述鱼腥藻毒素的药理与化学方面的研究进展

鱼腥藻研究进展

鱼腥藻是一种蓝藻门念珠藻类微藻,既能进行光合作用也能进行固氮作用。笔者分别论述了近年来在鱼腥藻的培养、水华鱼腥藻及其治理、鱼腥藻藻蓝蛋白的获得以及转基因鱼腥藻的研究进展。

暹罗鱼腥藻氢代谢的调节

暹罗鱼腥藻（Ａｎａｂａｅｎａｓｉａｍｅｍｓｉｓ）能代谢分子氢，其固氮酶和氢酶的放氢和吸氢均受其生长环境因子的影响。ＣＯ２对暹罗鱼腥藻之固氮酶的放氢和氢酶的放氢及吸氢显示不同程度的促进作用。在含５％ＣＯ２的空气条件下生长，藻细胞的氢酶放氢和吸氢活位分别为空气条件下的２．５倍和１．３倍；固氮酶的放氢活性为９６ｎｍｏｌＨ２ｍｇ－１ｃｈｌ－１ｈ－１，而在空气中生长的细胞则检测不出该活性，培养基中加１０ｍｍｏｌ／ＬＫＮＯ３和／或１０ｍｍｏｌ／ＬＮａＮＯ２，对其氢酶放氢活性影响不大，但其需氧吸氢和固氮酶的放氢均明显受到抑制。ＤＣＭＵ和Ｋ３Ｆｅ（ＣＮ）６等抑制剂对氢酶活性有不同程度的影响，一些金属离子对氢酶放氢有刺激作用，其中尤以Ｎｉ２＋和Ｍｏ２＋明显。

鱼腥藻7120响应NaCl胁迫的光合特性

NaCl胁迫处理丝状蓝藻鱼腥藻 712 0后光合特性的变化表明 :鱼腥藻 712 0的净光合放氧速率和呼吸速率随NaCl浓度的升高而降低 ,且浓度低于 0 .4mol/LNaCl时的降幅比高于 0 .4mol/LNaCl时的降幅小。加入 0 .4% (W /V)的蔗糖后可提高盐胁迫后的鱼腥藻 712 0的光合放氧速率。吸收光谱测定结果表明盐胁迫没有改变鱼腥藻 712 0的光合色素组成 ,但导致藻胆蛋白的总含量降低、类胡萝卜素含量增加。低温荧光发射光谱测定表明盐胁迫后改变了光能在两个光系统之间的分配 ,由藻胆蛋白吸收的光能向光系统Ⅱ传递受阻。荧光动力学分析表明光系统Ⅱ的光化学效率随盐浓度的增加而降低 ,表现出与光合放氧速率的一致性。

洱海螺旋鱼腥藻生长生理特性的初步研究

近年来,洱海正处于中营养水平向富营养湖泊的过渡阶段,蓝藻水华也频繁发生。本文作者在洱海大规模水华暴发期间,分离、纯化了水华优势种螺旋鱼腥藻,并对其生长生理特性进行了初步研究,以期为探讨洱海鱼腥藻水华发生的环境影响因素提供基础的参考资料。实验结果表明,氮含量1.5mmol/L、磷含量12μmol/L、光照强度30μE/m.s、pH8—10及温度25℃时,螺旋鱼腥藻生长状况最好,生物量及相对生长速率较高。不同氮、磷浓度下的氮磷代谢活性表明:氮浓度在0—0.36mmol/L时,硝酸还原酶活性随着氮浓度的增加而增强;氮浓度在0.36—6mmol/L时,酶活性由其生长状况决定,生长越好,酶活性越高。碱性磷酸酶受磷影响较大,随着磷浓度的增加其活性逐渐减弱,磷充足时,氮对其活性并无显著影响。此外,洱海螺旋鱼腥藻可在低的氮、磷浓度下生长,这与其氮磷代谢活性的调节作用有关。

满江红鱼腥藻吸附低浓度铀的研究

用蓝细菌满江红鱼腥藻为吸附材料，研究了时间、ｐＨ、阳离子、阴离子等对水相中低浓度Ｕ（Ⅵ）的吸附影响。实验结果表明，满江红鱼腥藻对浓度低于５．５ｍｇ／Ｌ铀吸附迅速，平衡时间不超过２ｍｉｎ；富集铀酰离子的最佳ｐＨ范围在５．０—８．５，铀酰离子可能以［ＵＯ２ＯＨ］＋形式与藻细胞结合；Ｌｉ＋、Ｎａ＋、Ｋ＋、ＮＨ４＋不与ＵＯ２＋２竞争；Ｃｕ２＋、Ｃｄ２＋、Ｍｎ２＋、Ｚｎ２＋使满江红鱼腥藻的吸附容量下降；Ｃｌ－、ＳＯ２－４、ＮＯ－３不影响藻细胞对铀的吸附；经过简单串级，３．５‰—４．５‰鲜藻可将模拟废水中的铀从５．５ｍｇ／Ｌ降低至０．０５ｍｇ／Ｌ。

Zn^(2+)浓度对固氮鱼腥藻(Anabaena azotica Ley)光能转化特性的影响

本实验对在不同Zn2+浓度条件下培养的固氮鱼腥藻(Anabaena azoticaLey)的生长、光合放氧速率和叶绿素荧光参数Fv/Fm进行了测定.结果表明,当Zn2+浓度为1.0μmol/L时,其比生长速率(Specific growth rate)最大,光合放氧速率和Fv/Fm值最高.当Zn2+浓度大于等于5.0μmol/L时会抑制A.azotica Ley的生长和光合作用.对在0μmol/L和5.0μmol/L Zn2+浓度下生长的藻细胞藻胆体-类囊体膜复合物吸收光谱的比较和对与5.0μmol/L Zn2+发生反应的藻蓝蛋白溶液的可见光吸收光谱的分析,发现前者624nm处藻胆体的吸收峰和后者620nm处藻蓝蛋白的吸收峰都因Zn2+的作用而下降,推测藻蓝蛋白为Zn2+影响光合作用的位点之一.碳酸酐酶活性的测定表明Zn2+的浓度水平会影响其活性大小,推测是Zn2+影响光合作用的另一途径.

有机碳化合物对鱼腥藻7120生长的影响

在培养基中添加多种有机碳化合物对鱼腥藻 71 2 0进行培养。结果表明 ,葡萄糖的存在能明显地促进细胞的生长 ,但细胞仅能有限地利用葡萄糖 ;细胞混合营养生长的饱和光强约为 80 μEm- 2 s- 1 。乙酸、蔗糖、乙醇和甘油对细胞生长的影响不很显著 ,乳酸、柠檬酸、谷氨酸和甘氨酸表现出明显的抑制作用。鱼腥藻 71 2 0不能利用葡萄糖进行化能异养生长和光激活的化能异养生长 ,但有轻微的光异养现象。

鱼腥藻PCC7120细胞液泡的初步研究

从保存３个月以上的老化培养物中直接检查到游离液泡。液泡为标准圆球状，完全透明，大小相差极为悬殊，多数大型液泡吞噬了数个衰老藻细胞。采用低渗酶解，渗透冲击，低渗酶解和渗透冲击相结合，从培养３个月以上，２个月，１个月，１８ｄ，１０ｄ及３ｄ的藻丝细胞都分离到液泡。液泡略大于细胞，泡内无吞噬物。培养３ｄ的藻丝有１５％的细胞分离到液泡。其他多种蓝藻也分离到同样的液泡。

鱼腥藻藻蓝蛋白的抗氧化作用

目的:探讨鱼腥藻藻蓝蛋白(AnabaenaPhycocyaninAPC)的体外抗氧化作用。方法:采用化学比色法测定APC在体外的(1)总抗氧化能力;(2)抑制活性超氧阴离子自由基(O2·)的能力;(3)清除羟自由基(·OH)的能力;(4)在其作用下的小鼠肝组织中脂质过氧化产物丙二醛(MDA)含量的变化。结果:一定浓度范围内不同纯度的APC均有总抗氧化能力,能清除O2·和·OH及抑制MDA的生成,且呈现一定剂量关系。结论:APC在一定浓度范围内具有抗氧化作用。--

氮磷质量浓度对普通小球藻和鱼腥藻生长竞争的影响

研究氮磷质量浓度对藻类生长竞争的影响,对于揭示如何通过控制环境因子促进有益藻类生长繁殖、抑制有害藻类生长繁殖,并利用藻类调节养殖环境和提高水体初级生产力具有重要意义。设置了4个氮磷质量浓度梯度(N 0.18μg·m L-1,P0.025μg·m L-1;N 0.36μg·m L-1,P 0.050μg·m L-1;N 0.72μg·m L-1,P 0.100μg·m L-1;N 3.60μg·m L-1,P 0.500μg·m L-1),通过测算比生长速率、生长曲线、竞争抑制参数,研究了不同氮磷质量浓度对普通小球藻(Chlorella vulgaris)和鱼腥藻(Anabaenasp.strain PCC)生长和种间竞争的影响。结果表明,在单种培养体系中,普通小球藻和鱼腥藻的最大藻细胞数量均随氮磷质量浓度的增加而增加,最大藻细胞数量分别为198.9×105 cells·m L-1和424.8×105 cells·m L-1;氮磷质量浓度对藻类的竞争能够产生明显影响,在共培养体系中,鱼腥藻的最大藻细胞数量表现为:中高氮磷组(208.9×105 cells·m L-1)>中低氮磷组(98.3×105 cells·m L-1)>高氮磷组(64.7×105 cells·m L-1)>低氮磷组(45.3×105 cells·m L-1)。同时,种间竞争抑制参数的测算结果表明,4组氮磷质量浓度下鱼腥藻对普通小球藻的竞争抑制参数(α)分别为2.599、0.564、0.772、1.618,普通小球藻对鱼腥藻的竞争抑制参数(β)分别为0.434、0.321、0.466、-8.899,鱼腥藻对普通小球藻的竞争抑制参数(α)均大于普通小球藻对鱼腥藻的竞争抑制参数(β);低氮磷质量浓度时,鱼腥藻对普通小球藻的竞争抑制参数(α)最大,为2.599;中高氮磷质量浓度时,普通小球藻对鱼腥藻的竞争抑制参数(β)最大,为0.466。根据Lotka-Volterra竞争模型中的两物种竞争结局可初步判断,低、中高氮磷、高氮磷质量浓度时,鱼腥藻在竞争中占优势;中低氮磷质量浓度时,鱼腥藻和普通小球藻稳定共存。