小球藻生长因子的生理功能研究

研究了小球藻提取物小球藻生长因子 (CGF)的主要成分、稳定性及其增强小鼠免疫调节的生理活性功能 ,CGF中蛋白质、氨基酸、核苷酸、多糖、维生素含量分别达到 5 6 .6 %、4 2 .5 9%、6 .8%、4 .8%、1.7%。采用 75mg/kg·d、15 0mg/kg·d、4 5 0mg/kg·d剂量对小鼠进行免疫调节试验表明 :15 0mg/kg·d、4 5 0mg/kg·d剂量的小球藻生长因子可以明显增强DNFB引起的小鼠迟发性超敏反应 ,对造血功能受损的小鼠有恢复作用 ,以及增强小鼠单核—巨噬细胞吞噬功能的作用。小鼠食用CGF可以增强其机体免疫能力。     

小球藻水环境毒理学研究进展及应用前景

小球藻作为水体中的初级生产者,是水生生态系统不可或缺的一部分,对促进物质循环、能量流动有着重要意义,同时也是水环境毒理学评价的标准试验藻种。为了给小球藻的水生态风险评估及相应产品的开发提供参考数据,本文系统分析了小球藻培养影响因素,概括了其产生的毒理效应,并对其营养价值与应用前景等进行了综述。本文认为温度、光照、pH、营养盐、氮磷比是小球藻规模化培养过程中的影响因素,重金属、农药、新型纳米材料、抗生素等污染物可对小球藻产生毒性效应,小球藻在污水处理、生物能源等领域具有较好的应用前景。     

小球藻蛋白质表达对环境因子响应的研究进展

小球藻是一类普生性单细胞绿藻,富含蛋白质、多糖、脂质、叶绿素、维生素等生物活性物质,其中的蛋白质是促进人类健康的主要营养组分。本文综述了培养条件、营养盐等环境因子对小球藻蛋白质表达的影响,阐述了小球藻蛋白质对环境因子的响应机制,以期为提高小球藻蛋白质含量和小球藻规模化生产提供借鉴。     

小球藻高价值活性物质研究现状及展望

微藻目前被认为是最理想的生物燃料、生物固碳及废水生物修复的开发对象,其高附加值产品在医学药品、功能性食品、化妆品及新型饵料领域有着巨大的开发潜力和发展前景。以小球藻活性物质的功效为出发点,探讨活性物质的主要成分、分离纯化方法及其作用机理与生物学活性,分析小球藻产品商品化应用存在的问题,为今后开发应用小球藻高附加值产品提供理论基础与科学依据。     

小球藻饲料化应用技术研究展望

小球藻营养价值高,蛋白质、氨基酸等营养物质的含量丰富,其作为潜在的优质蛋白源,在饲料化应用方面的潜力巨大,可发展成为犊牛、生猪、黄颡鱼、仔鱼及锦鲤等的饲料.该文利用CNKI中国知网数据高级检索方法,对小球藻作为肉鸡、犊牛和生猪以及黄颡鱼、仔鱼和锦鲤等饲料化养殖应用研究进行了分析.结果表明,小球藻作为水产饲料,一般添加量在1％左右,可在提供高蛋白的同时增强养殖产品免疫力,提高多种生长性能,使其产量、品质均得到了不同程度的提升,而且有效增加了饲料利用率.作为畜禽饲料,一般添加量为1％～2％,在改善畜禽肠道,治疗维生素缺乏症并防治畜禽体内的病原微生物等方面有一定的功效.另外,对小球藻饲料化应用技术提出了展望.     

微藻肥对板蓝根种子萌发和幼苗生长的影响

为研究藻肥对板蓝根种子和幼苗生长的影响,筛选出最适宜的藻种和浓度,选用德巴衣藻、蛋白核小球藻、固氮鱼腥藻、衣藻+小球藻、衣藻+固氮鱼腥藻液,以无菌水（CK）为对照,测定藻肥对板蓝根种子萌发和幼苗生长的影响。结果表明：采用衣藻、小球藻、衣藻+小球藻微藻肥液均能够促进种子萌发和幼苗生长。其中,浓度为50～100倍衣藻肥液能显著促进板蓝根种子的萌发和幼苗的生长,建议在生产中加以应用。     

小球藻规模化生产采收技术

采收技术是小球藻规模化生产的重要环节,对能否进行长期连续培养以及小球藻产量和产品品质都有重要影响.本研究结合小球藻科研和生产实际,分析了筛网过滤法、絮凝沉淀法、气浮法、离心机固液分离法等几种采收技术的利弊,探讨了适合小球藻规模化生产的采收方式.     

小球藻的生活条件及生产技术的研究

前言小球藻是人类的优质代食品,是良好的牲畜精饲料,是珍贵的医药和医药原料。党和政府对小球藻的研究和生产给予极大重视。目前小球藻的生产,已在全国各地广泛开展。为了大力开展小球藻的生产和利用,探讨小球藻的生活规律和利用价值,我们自1960年7月开始对小球藻所需要的生活条件,大面积生产技术和冬季生产问题进行了研究,现将结果报告于后:     

藻菌共培养体系优势菌株筛选及沼液处理

本研究从小球藻处理沼液废水的体系中分离细菌,探究小球藻与细菌之间相互作用关系及藻菌体系对废水处理的效果。经多次平板划线从体系中共分离出5种菌株经16S rDNA基因测序,5种菌株分别与细菌Pseudomonas alcaliphila、Exiguobacterium、Bacillus amyloliquefaciens、Bacillus subtilis和Bacillus tequilensis高度相似。通过测定小球藻的叶绿素a的变化发现5种细菌均可促进小球藻生长,其中细菌Exiguobacterium对小球藻的促生效果最为明显。将几株单菌株分别和小球藻共同培养,考察共培养体系对沼液的净化效果,结果发现细菌Pseudomonas alcaliphila与小球藻共培养体系中沼液总磷（TP）下降到0.391 mg·L^-1,去除率最高,达85%;细菌Exiguobacterium与小球藻共培养体系中沼液总氮（TN）和化学需氧量（COD）去除率分别为64.4%和72.3%,效果最优;小球藻纯培养体系和细菌纯培养体系对沼液中COD、TN、TP的去除率,均远低于细菌Pseudomonas alcaliphila和Exiguobacterium与小球藻构建的藻菌共培养体系。综合比较,藻菌共培养体系对污水处理效果优于各自的纯培养体系,在污水处理中具有很好的应用前景。     

富碳条件下蛋白核小球藻的生长及其对油脂的积累

[目的]研究富碳条件下蛋白核小球藻的生长及其对油脂的积累.[方法]通过外加乙酸钠的方法形成小球藻生长的富碳环境,研究小球藻在富碳条件下的生长及其对油脂的积累.[结果]外加一定量的乙酸钠能明显促进蛋白核小球藻的生长(P＜0.01),显著提高小球藻中的油脂含量(P＜0.01).[结论]该研究可为小球藻的应用开发及富营养化废水的净化利用提供参考.     

基于遗传算法优化BP神经网络的小球藻生长模型的建立与应用

[目的]探讨用遗传算法优化BP神经网络对小球藻生长模型的建立与应用。[方法]使用遗传算法对BP神经网络的权值和阈值进行优化,并使用该网络模型,以小球藻培养时间和残余葡萄糖为输入,菌体光密度值（OD680）为输出,对小球藻在500 L多功能生物反应器中的生长情况进行了建模,还探讨了该模型的应用情况。[结果]经过遗传算法优化的BP神经网络,其泛化值的误差平方和比BP神经网络的小,因而预测值更加接近实际值。t检验表明,所建立的模型是可信的。验证表明,该模型具有良好的拟合度,能够很好地描述在500 L多功能生物反应器中培养的小球藻的生物量（OD680）与残余葡萄糖和培养时间之间的关系。[结论]所建立的模型可用于试验结果的预测,对小球藻的培养控制具有指导意义。     

UV-B增强对南极小球藻光合活性和抗氧化酶的影响

[目的]研究极地生物适应环境的生理机制。[方法]人工模拟南极UV-B辐射环境,对南极小球藻进行UV-B适应性锻炼,并以未经UV-B适应性锻炼的南极小球藻为对照,分别测定其叶绿素荧光、光合放氧速率和抗氧化酶活性。[结果]随着UV-B辐射时间的延长,南极小球藻光合放氧速率和叶绿素荧光迅速下降,且锻炼南极小球藻的下降速率小于未锻炼南极小球藻。经UV-B胁迫后,南极小球藻的SOD、POD、CAT活性均随辐射时间的延长先上升后降低,锻炼南极小球藻的上升速率大于未锻炼南极小球藻,而下降速率显著小于未锻炼南极小球藻。[结论]经过UV-B适应性锻炼的南极小球藻可通过调整一系列生理活性指标对UV-B增强产生积极响应,以增强其自身对强辐射环境的适应性。     

模拟季节条件及N·P营养盐对冠盘藻和蛋白核小球藻生长的影响

[目的]研究在三峡水库水环境发生变化的情况下,优势藻种在不同季节和营养盐浓度下的生长情况。[方法]通过测定叶绿素a的浓度和计算比生长率分析了模拟季节条件及N、P营养盐对冠盘藻和蛋白核小球藻生长的影响。[结果]冠盘藻和蛋白核小球藻在模拟夏季中的生长大于模拟春、秋、冬季。在模拟春、秋、夏季中,随着氮磷营养盐浓度的升高,培养末期蛋白核小球藻的叶绿素a浓度逐渐升高。在模拟冬季中,高浓度营养盐抑制了蛋白核小球藻的生长。在模拟春、秋、夏季中,冠盘藻的生长随着营养盐浓度的增加而增加,蛋白核小球藻的生长潜能大于冠盘藻。在模拟冬季中,高浓度营养盐条件下冠盘藻的生长潜能大于蛋白核小球藻。[结论]根据蛋白核小球藻和冠盘藻在不同季节及不同营养盐浓度下的生长能力可以预测三峡水库发生水华的可能性。     

小球藻的分离及其DNA提取方法的研究

[目的]从湖水中分离小球藻并提取其DNA。[方法]采用稀释法及水滴法分离小球藻,优化小球藻培养条件,并用改良CTAB法及SDS法提取其DNA。[结果]温度20~25℃、光照4.39~5.86W/m2及转速100~150 r/min的条件适于小球藻的培养;改良CTAB法适于提取小球藻DNA。[结论]该研究将有助于在分子水平研究小球藻,促进小球藻的开发和利用。     

小球藻鉴定基因的筛选及几株高产油微藻的分子鉴定

[目的]选择合适的小球藻种属鉴定基因,对高产油微藻进行分子鉴定。[方法]从分子鉴定常用的4条基因核基因组rDNA的18SrRNAgene、内转录间隔区（ITS）、内转录间隔区2（ITS2）和叶绿体rbcL基因中筛选出最为适用的小球藻鉴定基因,并对从自然水体中分离筛选出的5株油脂含量在30%以上的小球藻（Chlorellasp.）进行了分类鉴定。[结果]ITS序列变异程度高,片段长度短,序列长度在种间变异较大,而在小球藻种内高度保守,且种间距离（0.4396±0.1359）远大于种内距离（0.0457±0.0843）,适用于小球藻属内种的鉴定。应用ITS序列分别将5株高产油藻鉴定为1株C.vulgaris、2株C.sorokiniana藻和2株Chlorellasp.。[结论]为建立藻类的鉴定基因库提供了参考。     

稀土元素钐和钇对小球藻生长的影响

通过实验室模拟培养试验,研究了稀土元素钐(Sm)和钇(Y)对小球藻(Chlorellaellipsoidea)生长的影响。结果表明,低浓度稀土元素在试验初期对小球藻的生长略有刺激作用,但随着处理浓度的提高和处理时间的延长,小球藻的生长繁殖明显受到抑制;当Y浓度达25mg·L-1、Sm浓度达45mg·L-1时,小球藻生长基本停止;Y对小球藻的毒性要较Sm略大。     

沙漠小球藻转植物表达载体的表达预测

以建立小球藻(沙漠小球藻)表达系统为目的,为利用小球藻重组表达外源蛋白,以及GFP荧光特性研究沙漠中的小球藻生理及理化性质提供基础方法;同时也探索植物表达载体p CAMBIA2300-35S-OCS能否在沙漠小球藻中表达。通过菌落PCR验证E.coli DH5α是否含有目的基因(GFP基因)的重组植物表达载体p CAMBIA2300-35S-GFP-OCS,然后从E.coli DH5α中提取也构建完成的重组植物表达载体pCAMBIA2300-35S-GFP-OCS;利用电转化的方法将重组植物表达载体p CAMBIA2300-35S-GFP-OCS转入到小球藻细胞中;将电转的小球藻在含有100 mg/L卡那霉素的BBM固体培养基中筛选出单克隆,将单克隆在含有15 mg/L卡那霉素的BBM液体培养基中扩大培养,然后利用PCR和RT-PCR预测绿色荧光蛋白基因(GFP基因)的存在与否和表达情况,再利用SDS-PAGE和荧光倒置显微镜观察绿色荧光蛋白表达情况。通过SDS-PAGE和荧光倒置显微镜观察结果表明绿色荧光蛋白(GFP)在小球藻中表达成功。试验结果表明重组植物表达pCAMBIA2300-35S-OCS能够在小球藻中表达外源蛋白,以及利用GFP的荧光特性研究小球藻的生理生化差异;也为小球藻在沙漠环境上的应用提供基础。     

小球藻产油脂培养条件的优化

为了更好的开发利用小球藻,探讨了光照强度、pH 值及氮盐、磷盐、铁盐质量浓度等因素对小球藻油脂产量的影响,并采用单因素和正交试验对小球藻的培养条件进行优化。结果表明,小球藻的最佳培养条件为光照5000 lx、pH 值6、氮盐质量浓度100 mg/L、磷盐质量浓度160 mg/L、铁盐质量浓度100 mg/L,在此条件下,小球藻油脂产量最大,为615·12 mg/L。     

金属纳米颗粒对蛋白核小球藻生长活性的影响

研究了金属Fe、Ni纳米颗粒对蛋白核小球藻Chlorella pyrenoidosa生长活性的影响,探讨了金属纳米材料的生物安全性问题。结果表明：Fe、Ni金属纳米颗粒不仅能吸附在藻细胞表面,造成其团聚沉淀,而且还能进入细胞内部,引起细胞的形变和结构损伤,从而抑制了小球藻的正常生长,降低小球藻的生物量,对小球藻具有一定的毒性效应。     

利用豆制品废水培养小球藻的研究

对豆制品废水培养小球藻的可行性进行了初步研究,考察豆制品废水、灭菌处理和不同营养组合条件对小球藻生长和生物量的影响及其去污效果.结果表明,豆制品废水完全适合用于小球藻的培养.利用豆制品废水进行小球藻培养过程中,只需适量添加镁离子、氮元素和磷元素.高压灭菌后培养藻的最大OD680值为2.721,而未灭菌培养藻的最大OD680值仅为1.834,废水的灭菌预处理对小球藻的生长具有显著影响.小球藻对豆制品废水有较好的去污效果,其中COD的去除率为72.9％,TN的去除率为64.2％,TP的去除率为84.9％.表明利用豆制品废水培养小球藻获得油脂的同时又实现了废水的资源化利用.