盐藻的生长特性及逆境下β-胡萝卜素积累规律和机理研究

论文题目: 盐藻的生长特性及逆境下β-胡萝卜素积累规律和机理研究

论文类型: 硕士论文

论文专业: 微生物学

作者: 孙辉

导师: 曹毅,白林含

关键词: 盐生杜氏藻,生长特性,胡萝卜素积累,逆境,种间比较,蛋白表达

文献来源: 四川大学

发表年度: 2005

论文摘要: 盐藻（Dunaliella）是一种极具经济学价值的单细胞绿藻,它主要分布在海洋、盐湖等盐水水体中,是目前世界上最耐盐的真核光合生物。它可以在多种胁迫条件下生长,主要是通过合成甘油和β—胡萝卜素来抵抗多种逆境。盐藻在逆境胁迫时可诱导合成大量β—胡萝卜素,这是盐藻综合抗逆的重要方面之一。β—胡萝卜素具有清除氧自由基的能力,是良好的抗氧化剂和氧化保护剂。积累β—胡萝卜素的盐藻对于这些逆境胁迫有着很强的抵抗能力,开展盐藻的生长特性及β—胡萝卜素的积累特性研究,对于了解盐藻的整个抗逆机制和综合抗逆水平具有深远的意义。本实验通过对不同胁迫下盐藻的生长特性和β—胡萝卜素积累的关系研究,确定β—胡萝卜素形成规律和机理,试验结果如下: 1.本文通过对盐藻的全波长扫描,确定了盐藻的最佳吸收波长为654nm,且单位体积盐藻细胞数量与OD654nm的光吸收值呈线性相关。解决了目前国内外关于盐藻细胞光吸收值报道不一的问题。 2.针对盐藻具有的综合抗逆生物学特性,研究了杜氏藻属七个种的酸碱耐受性、极端温度耐受性、耐强光和氮磷比对生长特性影响等问题,发现D.parva的耐酸性最强,可在pH5.0条件下生存;而D.painolate和D.parva的耐碱性最强（pH9.0）;D.sp的耐热性较强（45℃）,D.parva的抗寒性较强（4℃）。每个种生长的最适氮磷比不相同,其中D.bardawil、D.sp、D.painolate、D.salina的最适氮磷比为30,D.bioculate、原种D.salina、D.parva的最适氮磷比为50。为下一步抗逆基因的克隆以及β—胡萝卜素高产奠定了基础。 3.首次系统分析了八种胁迫条件（高盐、高渗、强光、氧化剂、紫外、缺氮、缺磷、缺硫）下,盐藻β—胡萝卜素积累的变化趋势,发现在高盐振荡2-4h、高渗振荡2h、氧化剂处理0.5h、强光(1500μE·m-2s-1)照射1h、紫外光照射

论文目录:

中文摘要

英文摘要

前言

第一章 盐藻最佳光吸收值及其与细胞数的关系研究

1 材料和方法

1.1 材料

1.1.1 藻种

1.1.2 仪器

1.1.3 试剂

1.1.4 盐藻培养液

1.2 方法

1.2.1 盐藻培养方法

1.2.2 测定盐藻最佳光吸收波长方法

1.2.3 细胞生长测试方法

2 结果

2.1 盐藻最佳吸收波长的测定

2.2 盐藻细胞数量及其与654nm光吸收值的关系

3 讨论

3.1 盐藻细胞最佳光吸收波长的确定

3.2 盐藻细胞数量与光吸收值的关系

第二章 杜氏藻七个种生长特性的研究

1 材料与方法

1.1 材料

1.1.1 藻种

1.1.2 培养基

1.2 方法

1.2.1 杜氏藻培养方法

1.2.2 pH对七种杜氏藻生长的影响

1.2.3 氮磷比对七种杜氏藻生长的影响

1.2.4 温度对七种杜氏藻生长的影响

1.2.5 光照对七种杜氏藻生长的影响

1.2.6 藻液生长测定方法

2 结果

2.1 pH对七种杜氏藻生长情况的影响

2.2 氮磷比对七种杜氏藻生长情况的影响

2.3 高温对七种杜氏藻生长情况的影响

2.4 低温对七种杜氏藻生长情况的影响

2.5 光照对七种杜氏藻生长情况的影响

3 讨论

3.1 pH对杜氏藻生长的影响

3.2 氮磷比对杜氏藻生长的影响

3.3 温度对杜氏藻生长的影响

3.4 光照对杜氏藻生长的影响

第三章 胁迫条件下盐藻β-胡萝卜素积累规律

1 材料和方法

1.1 材料

1.1.1 藻种

1.1.2 盐藻培养基

1.2 方法

1.2.1 盐藻培养条件

1.2.2 盐藻高盐胁迫

1.2.3 盐藻高渗胁迫

1.2.4 盐藻高光胁迫

1.2.5 盐藻氧化胁迫

1.2.6 盐藻紫外胁迫

1.2.7 营养元素缺乏胁迫

1.2.8 盐藻色素含量检测方法

2 结果

2.1 高盐振荡对β-胡萝卜素积累的影响

2.2 渗透压对盐藻积累β-胡萝卜素的影响

2.3 光强对盐藻积累β-胡萝卜素的影响

2.4 氧化剂对盐藻积累β-胡萝卜素的影响

2.5 紫外光UV对盐藻β-胡萝卜素积累的影响

2.6 营养元素对盐藻β-胡萝卜素积累的影响

2.6.1 不同浓度氮源对盐藻β-胡萝卜素积累的影响

2.6.2 不同浓度磷源对盐藻β-胡萝卜素积累的影响

2.6.3 不同浓度硫源对盐藻β-胡萝卜素积累的影响

3 讨论

3.1 高盐和高渗胁迫下β-胡萝卜素积累的规律和机制

3.2 高光胁迫、紫外胁迫和氧化胁迫下盐藻β-胡萝卜素积累的机制

3.3 营养元素胁迫β-胡萝卜素积累的规律

3.4 分子水平上的机理探讨

3.5 “碳库”的假设

第四章 杜氏藻七个种β-胡萝卜素的积累规律

1 材料和方法

1.1 材料

1.1.1 藻种

1.1.2 培养基成分

1.1.3 色素提取试剂

1.2 方法

1.2.1 培养条件

1.2.2 色素分析检测方法

1.2.3 不同胁迫条件的建立

2 结果

2.1 不同的pH值下七种杜氏藻β-胡萝卜素积累规律

2.2 高盐条件下七种杜氏藻色素β-胡萝卜素的差异比较

2.3 强光照射后七种杜氏藻β-胡萝卜素积累的差异比较

2.4 紫外照射后七种杜氏藻β-胡萝卜素积累的差异比较

2.5 高温刺激后七种杜氏藻β-胡萝卜素积累的差异比较

2.6 营养缺乏时七种杜氏藻β-胡萝卜素积累的差异比较

3 讨论

第五章 不同胁迫条件下盐生杜氏藻的蛋白表达差异

1 材料和方法

1.1 材料

1.1.1 藻种

1.1.2 试剂

1.2 方法

1.2.1 培养基和培养方法

1.2.2 盐藻样品的处理

1.2.3 盐藻总蛋白的提取

1.2.4 SDS聚丙烯酰胺凝胶电泳

2 结果

3.讨论

结论

参考文献

声明

致谢

在读期间发表论文情况

综述

参考文献

发布时间: 2005-10-08

参考文献

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