葡萄糖氧化酶和细胞色素C对盐生杜氏藻细胞密度及β-胡萝卜素积累的影响

为了解外源物质对盐生杜氏藻(Dunaliella salina)生长和β-胡萝卜素积累的影响,本试验以分离自运城盐湖的一株盐生杜氏藻(D.salina YC01.)为材料,在培养基中添加外源葡萄糖氧化酶和细胞色素C,研究其对盐生杜氏藻细胞密度和β-胡萝卜素含量的影响。结果表明,葡萄糖氧化酶浓度9 mg/L、细胞色素C浓度1μmol/L时,盐生杜氏藻细胞密度和β-胡萝卜素含量同时最大,因此,为两种外源物质的最优添加浓度。     

杜氏藻培养生产β—胡萝卜素研究进展

杜氏藻在一定生长条件下可积累大量β-胡萝卜素，其含量可高达干重的10％左右，本文主要综述了杜氏藻培养生产β-胡萝卜素的研究进展，包括β-胡萝卜素的生理功能、杜氏藻的培养条件与培养技术。     

赤霉素对盐藻生物量与物质积累的影响

通过向对数生长期的杜氏盐藻(Dunaliella salina)中分别添加浓度为0.01、0.05、0.1、0.5、1、5、10、25、50 mg/L 的植物生长调节剂赤霉素,对其进行诱导培养,周期性收集藻细胞,对各阶段藻细胞的细胞密度、β-胡萝卜素、叶绿素、总可溶性蛋白含量进行检测和比较.研究结果表明,1个月的诱导期内,0.05 mg/L赤霉素处理不仅能显著加快藻细胞的分裂速度,生物量比对照提高60%,还能增加16.8%的β-胡萝卜素含量;但该处理的叶绿素含量、总可溶性蛋白含量与其他处理组及对照组都没有明显的区别.     

碘盐对杜氏盐藻生长和品质的影响

[目的]研究碘对杜氏盐藻生长及品质的影响。[方法]用不同浓度的KI、KIO3处理杜氏盐藻,检测叶绿素a、可溶性蛋白、β-胡萝卜素、内源碘含量以及藻干重的变化。[结果]0.5～5.0 g/L的KI均抑制杜氏盐藻的生长,0.5～5.0 g/L的KIO3不同程度地提高了杜氏盐藻中叶绿素a及可溶性蛋白的含量,增加了藻的干重。其中0.5 g/L的KIO3效果最明显,使叶绿素a和藻干重分别提高65%和42%。另外,KIO3处理也使藻细胞中β-胡萝卜素和碘的含量增高,0.5 g/L KIO3使β-胡萝卜素和碘的含量分别提高48%和430%。[结论]KI抑制杜氏盐藻的生长,KIO3不但能刺激杜氏盐藻的生长还能提高其内活性物质的含量。     

农村生活污水培养杜氏盐藻的初步研究

通过以含有不同浓度（0、20%、40%、60%、80%、100%）的农村生活污水的培养基培养杜氏盐藻,研究了不同浓度的农村生活污水对杜氏盐藻生长、β-胡萝卜素含量、叶绿素a含量、蛋白质含量及可溶性糖含量的影响。结果表明：盐藻在各种处理培养基中都能生存,当培养到第21天时,不含污水样品的β-胡萝卜素含量和叶绿素a含量最高,含100%污水样品的β-胡萝卜素含量和叶绿素a含量最低,含60%的污水样品的蛋白质含量最高,含100%的污水的样品可溶性糖含量最高。可见,用适当浓度的农村生活污水可以培养杜氏盐藻。     

杜氏盐藻番茄红素ε-环化酶基因DsLYCE表达载体构建及其在烟草中瞬时表达分析

[目的]ε-环化酶(lycopeneε-cyclase,LYCE)可将番茄红素环化,并与番茄红素β-环化酶共同作用合成α-胡萝卜素,参与植物体内类胡萝卜素的合成途径。富含β-胡萝卜素的杜氏盐藻(Dunaliella Salina)LYCE功能还未解析。[方法]本文利用RT-PCR分离杜氏盐藻DsLYCE基因ORF,并克隆到植物表达载体pCAMBIA1303、构建DsLYCE组成型表达载体pCAMBIA1303-DsLYCE。通过农杆菌介导渗入法在烟草叶组织中瞬时表达DsLYCE,鉴定DsLYCE功能。[结果]烟叶生理生化分析显示,与野生型和空载体对照相比,DsLYCE瞬时表达的烟叶组织中类胡萝卜素积累显著提高(P0.05),含量增加了24%。相似地,转DsLYCE基因的烟草叶片中叶绿素a和叶绿素b含量也明显高于野生型空载对照烟草。这表明杜氏盐藻DsLYCE基因异源表达不仅能促进宿主细胞类胡萝卜素的合成与积累,而且还可以改善宿主细胞的光合作用。[结论]本研究为深入解析杜氏盐藻DsLYCE参与类胡萝卜素生物合成的分子机制以及应用于其他植物的色素代谢遗传改良提供科学参考。     

杜氏盐藻LYCB基因克隆及在盐胁迫下的表达分析

[目的]为探究杜氏盐藻(Dunaliella Salina)富集β-胡萝卜素的分子机理。[方法]本文选用从运城盐湖分离的杜氏盐藻株系Ds-YC011为试材,克隆编码番茄红素-β-环化酶(lycopene b-cyclase,LYCB)的基因(DsLYCB)并分析其功能。[结果]DsLYCB基因cDNA全长1 910bp,开放阅读框(ORF)长1 769bp,编码584个氨基酸。生物信息学分析显示,DsLYCB为不稳定亲水性蛋白,无跨膜结构,定位于叶绿体。蛋白二级结构中α-螺旋结构占39.9%,杜氏盐藻DsLYCB蛋白与雨生红球藻亲缘关系最近。qRT-PCR分析表明,在高盐(3mol·L~(-1))胁迫下,DsLYCB基因表达量显著上升,胁迫4h时表达量达峰值,为正常对照(1.5mol·L~(-1))条件下的2倍。高盐(3mol·L~(-1))胁迫下,DsLYCB基因上调表达模式与藻细胞类β-胡萝卜素积累增加相一致,预示着DsLYCB在杜氏盐藻类β-胡萝卜素合成积累中起重要作用。[结论]这为解析微藻类胡萝卜素合成调控机制及遗传修饰提供了科学依据。     

杀虫双对杜氏盐藻生长和生理生化的影响

以一种具有环境耐性的单细胞绿藻杜氏盐藻Dunaliella salina作为受试生物,检测一种杀虫剂杀虫双的毒性作用,试验中检测了杀虫双对杜氏盐藻细胞生长、单细胞β胡萝卜素质量、细胞形态变化及超氧化物歧化酶(Super-oxide dismutase,SOD)和过氧化氢酶(Catalase,CAT)活性的影响.结果表明,当杀虫双质量浓度小于0.5 mg.L-1时,细胞的毒性响应与对照的变化趋势类似.当使用1.0～4.0 mg.L-1杀虫双处理盐藻,处理初期细胞生长缓慢和单细胞β胡萝卜素质量降低,一段时间后恢复.当杀虫双质量浓度大于5.0 mg.L-1,细胞生长速度和单细胞β胡萝卜素质量都会一直降低直至检测不到.杀虫双对杜氏盐藻的10 d IC50为32 mg.L-1.试验发现在低浓度下杀虫双会刺激CAT活性的增长.     

CO2对盐藻生长及物质积累的影响

探讨了CO2对盐藻(Dunaliella salina)生长及β一胡萝卜素和蛋白质积累的影响.结果表明,随着CO2浓度的提高,盐藻生长及β一胡萝卜索和蛋白质积累加速;当CO2浓度为1.5g/L时,盐藻生长及β一胡萝卜素和蛋白质积累最快;当CO2浓度继续提高时,盐藻生长及β一胡萝卜素和蛋白质积累速度减慢.盐藻生长及β-胡萝卜素和蛋白质积累的最适CO2浓度为1.5g/L.     

杜氏藻的生物学和生态学研究进展

杜氏藻Dunalidlla属已有记录的种类近30种,其中盐生杜氏藻含有极丰富的β-胡萝卜素,是很有开发意义的植物性维生素A源。综述了杜氏藻属的分类、生化组成、生理、生态和培养条件等方面的研究进展,同时简述了胡萝卜素的生物生产方法。     

甲基磺酸乙酯对杜氏盐藻生长的作用效应

利用不同浓度的甲基磺酸乙酯(EMS)处理杜氏盐藻,旨在筛选放线菌酮Act抗性突变株和研究EMS对杜氏盐藻生长的影响。结果表明:出发藻株A1对Act的抗性浓度为0.05 mg/L,诱变后得到了对Act抗性浓度为0.4 mg/L的突变株,突变株的生长速率明显小于出发藻株A1。EMS抑制杜氏盐藻的生长。     

巴夫杜氏藻β-肌动蛋白基因的克隆和分析

[目的]获得巴夫杜氏藻β-肌动蛋白基因cDNA全长序列。[方法]以巴夫杜氏藻cDNA为模板,采用简并引物进行PCR扩增,获得533bp特异cDNA片段。在此基础上,设计特异引物,采用5’-Genome Walking和3’-RACE的方法,获得基因的5’-端DNA序列和3’-端cDNA序列,进而获得β-肌动蛋白基因cDNA全长序列。[结果]获得了巴夫杜氏藻β-肌动蛋白基因的特异cDNA片段、5’-端DNA和3’-端cDNA片段。经拼接后,扩增出全长cDNA。β-肌动蛋白基因cDNA全长1754bp,包括1137bp的开放读码框和617bp的3’-非翻译区序列。氨基酸序列相似性分析发现,巴夫杜氏藻β-肌动蛋白氨基酸序列与杜氏盐藻、莱茵衣藻等的同源性较高。系统发育分析表明,巴夫杜氏藻β-肌动蛋白与杜氏盐藻的相似性最高。[结论]首次获得了巴夫杜氏藻β-肌动蛋白基因cDNA全长序列,并发现巴夫杜氏藻β-肌动蛋白基因非常保守。     

巴夫杜氏藻β-肌动蛋白基因的克隆和分析

[目的]获得巴夫杜氏藻β-肌动蛋白基因cDNA全长序列。[方法]以巴夫杜氏藻cDNA为模板,采用简并引物进行PCR扩增,获得533 bp特异cDNA片段。在此基础上,设计特异引物,采用5′-GenomeWalking和3′-RACE的方法,获得基因的5′-端DNA序列和3′-端cDNA序列,进而获得β-肌动蛋白基因cDNA全长序列。[结果]获得了巴夫杜氏藻β-肌动蛋白基因的特异cDNA片段、5′-端DNA和3′-端cDNA片段。经拼接后,扩增出全长cDNA。β-肌动蛋白基因cDNA全长1 754 bp,包括1 137 bp的开放读码框和617 bp的3′-非翻译区序列。氨基酸序列相似性分析发现,巴夫杜氏藻β-肌动蛋白氨基酸序列与杜氏盐藻、莱茵衣藻等的同源性较高。系统发育分析表明,巴夫杜氏藻β-肌动蛋白与杜氏盐藻的相似性最高。[结论]首次获得了巴夫杜氏藻β-肌动蛋白基因cDNA全长序列并发现巴夫杜氏藻β-肌动蛋白基因非常保守。     

巴夫杜氏藻β-肌动蛋白基因的克隆和分析(英文)

[目的]获得巴夫杜氏藻β-肌动蛋白基因cDNA全长序列。[方法]以巴夫杜氏藻cDNA为模板,采用简并引物进行PCR扩增,获得533 bp特异cDNA片段。在此基础上,设计特异引物,采用5′-GenomeWalking和3′-RACE的方法,获得基因的5′-端DNA序列和3′-端cDNA序列,进而获得β-肌动蛋白基因cDNA全长序列。[结果]获得了巴夫杜氏藻β-肌动蛋白基因的特异cDNA片段、5′-端DNA和3′-端cDNA片段。经拼接后,扩增出全长cDNA。β-肌动蛋白基因cDNA全长1 754 bp,包括1 137 bp的开放读码框和617 bp的3′-非翻译区序列。氨基酸序列相似性分析发现,巴夫杜氏藻β-肌动蛋白氨基酸序列与杜氏盐藻、莱茵衣藻等的同源性较高。系统发育分析表明,巴夫杜氏藻β-肌动蛋白与杜氏盐藻的相似性最高。[结论]首次获得了巴夫杜氏藻β-肌动蛋白基因cDNA全长序列并发现巴夫杜氏藻β-肌动蛋白基因非常保守。     

经济藻类——盐藻

盐藻,即杜氏藻(Dunaliella),为单细胞藻类,外包一层胶鞘,无细胞壁,是绿藻门、团藻目、多鞭毛科的一个属,约30个种,其中最具代表性和应用最广的是盐生杜氏藻(盐藻)(Dunaliella salinq).盐藻个体呈梨形、卵形或椭圆形,具有两条等长的鞭毛,可自由游动.藻体内有一环状的叶绿体,内含一淀粉核;藻体前端有一红色眼点,其繁殖主要靠细胞纵裂的无性生殖,有时也可产生孢囊;有性生殖为同配结合.     

包埋-脱水法常温和低温下保存盐生杜氏藻的研究

用包埋-脱水法在常温和低温保存盐生杜氏藻（Dunaliella salina）,探讨了温度、光暗和含水量等因素对存活率的影响。结果表明：盐生杜氏藻在4℃下保存6个月后的最高存活率达到54．4％。保存后的藻细胞经过恢复培养后,其生长力可达到保存前的水平。包埋-脱水法操作简单,无需复杂设备,在藻类种质的中期保存中有广阔的应用前景。     

6种不同激素对杜氏盐藻生长的影响

研究了6种激素对杜氏盐藻生长的影响,结果表明:IBA、2,4-D、NAA、IAA、6-BA、GA分别在0.5、1.0、5.0、0.5、1.0、0.5μg/ml浓度能明显促进杜氏盐藻的生长。挑选影响效果较明显的4种激素IBA、2,4-D、6-BA、GA做正交试验,结果表明:以盐藻的β-胡萝卜素含量为指标,最优组合为2,4-D0.5μg/ml,IBA1.0μg/ml,6-BA1.0μg/ml和GA0.1μg/ml;以盐藻的生物量大小为指标,最优组合为2,4-D0.5μg/ml,IBA1.0μg/ml,GA0.05μg/ml和6-BA2.0μg/ml。     

利用常压室温等离子体诱变选育三孢布拉氏霉菌类胡萝卜素产量差异菌株

为筛选β-胡萝卜素产量差异菌株,通过常压室温等离子体(atmospheric and room temperature plasma,简称ARTP)诱变三孢布拉氏霉菌孢子,研究不同处理时间对三孢布拉氏霉菌存活率的影响,建立有效的筛选方案,经由洛伐他汀筛选,菌丝产生不同的颜色差异,初步获得β-胡萝卜素产量差异菌株。结果表明,随着ARTP诱变处理时间的增加,其致死率逐渐增高,较为理想的处理时间为160～200 s;洛伐他汀扩大了突变体之间的颜色差异,促进了正突变株的产生;传代并纯化突变体,获得洛伐他汀筛选菌株10株,其中深黄4株、黄色3株、浅黄2株、白色1株,正突变菌株β-胡萝卜素产量上升48.6%,负突变株产量下降16.5%。     

不同提取方法对盐藻β-胡萝卜素产量的影响

[目的]研究不同提取方法对盐藻β-胡萝卜素产量的影响,以改进盐藻β-胡萝卜素的提取工艺。[方法]首先比较了丙酮∶甲醇(7∶2)和石油醚2种常用提取试剂对盐藻β-胡萝卜素提取效率的影响;然后以丙酮-甲醇(7∶2)为提取试剂,分别从提取时间、提取温度、固液比3个方面对其提取工艺进行了优化。[结果]相对于石油醚,丙酮∶甲醇(7∶2)对盐藻β-胡萝卜素的提取效率较高。4℃和25℃浸提温度下β-胡萝卜素的得率没有明显差异。分3次提取时,5 m in的浸提时间即可获得较高的提取效率。在1~7 m l的提取剂使用范围内,随着提取剂用量的增加β-胡萝卜素的提取效率有所增加,但增加幅度不是很大。[结论]以丙酮∶甲醇(7∶2)为提取试剂,在25℃下浸提5 m in 3次可以得到较高的提取效率。     

巴夫杜氏藻GAPDH基因部分序列的克隆

3-磷酸甘油醛脱氢酶(GAPDH)是糖酵解途径中的一个关键酶,由于其基因表达量相对恒定.因此在定量和半定量PCR试验中常被用作内源参照基因来确定目标基因的相对表达量.从巴夫杜氏藻(Dunaliella pmva)中克隆GA PDH基因,并对基因序列进行了分析.以巴夫杜氏藻cDNA为模板,根据GAPDH的保守序列设计引物...