侧孢短芽孢杆菌(Brevibacillus laterosporus)溶藻活性代谢产物对虾池颤藻(Oscillatoria sp.)溶藻效果研究

颤藻(Oscillatoria sp.)为对虾养殖池塘中的一种常见的有害蓝藻。本实验以侧孢短芽孢杆菌(Brevibacillus laterosporus)的除菌体滤液和颤藻为基础,研究各自在不同阶段的溶藻效果,通过测定藻体干重、叶绿素a含量以及藻蓝蛋白含量,探究溶藻效果的最佳作用阶段及其作用机理,为改善对虾养殖水环境提供一定的理论基础。实验结果表明：稳定期和衰亡期的除菌体滤液对颤藻的溶藻效果均影响极显著(P<0.01)：7天后颤藻干重分别减少了51.77%、47.04%,叶绿素a含量分别降低了67.60%、59.13%,藻蓝蛋白含量分别增加了33.51%、30.97%;溶藻细菌除菌体滤液对延滞期的颤藻溶藻效果影响极显著(P<0.01)：7天后颤藻干重减少了63.90%,叶绿素a含量下降了69.72%,藻蓝蛋白含量升高了54.17%。因此,本研究显示侧孢短芽孢杆菌培养至稳定期的除菌体滤液对延滞期颤藻的溶藻效果最好。     

紫外辐照对钝顶螺旋藻藻蓝蛋白的影响研究

近年来，富营养化带来的藻类尤其是蓝藻的大量繁殖引起水质恶化的情况越来越严重，如何控制藻类的大量繁殖日益受到人们关注。为此以钝顶螺旋藻为蓝藻代表，针对基于使用紫外光辐照抑制其生长的方法，对抑藻过程中藻蓝蛋白含量，纯度及结构的变化情况进行研究，探讨藻蓝蛋白在紫外辐照后的生理过程。结果发现，紫外辐照后7d内，钝顶螺旋藻中藻蓝蛋白的含量增加受到了有效的抑制，纯度也有所下降，藻蓝素的结构也发生了明显改变，从而从机理上对紫外抑藻的效果作出了初步解释。     

粉末活性炭联合柱层析法纯化藻蓝蛋白的研究

以巢湖新鲜蓝藻藻泥为原料，通过冻融破壁的方法获得藻蓝蛋白粗提液，采用粉末活性炭法-羟基磷灰石柱层析法纯化藻蓝蛋白。在粉状活性炭法的研究中，通过单因素试验研究了粒径、添加量、藻蓝蛋白浓度和时间对藻蓝蛋白的提纯效果，并与羟基磷灰石柱层析法联用以优化高纯度藻蓝蛋白的提取纯化工艺组合。结果表明，粉末活性炭法纯化藻蓝蛋白的最优条件是粒径400~500目，藻蓝蛋白浓度1.0 mg·mL^-1，添加量100 g·L^-1和吸附时间15 min，经羟基磷灰石柱层析法纯化后，藻蓝蛋白纯度可达4.51，回收率为36%。     

富硒极大螺旋藻整细胞、藻胆体及藻蓝蛋白的光谱特性

对培养富硒极大螺旋藻的最佳硒处理浓度作了研究。结果表明,40mg/L的硒可促进该藻的生长。与对照组相比，富硒极大螺旋藻的整细胞、藻胆体及藻蓝蛋白的光谱特性无显著差异，这表明硒没有影响到极大螺旋藻光能的吸收与传递。     

富硒极大螺旋藻整细胞、藻胆体及藻蓝蛋白的光谱特性

对培养富硒极大螺旋藻的最佳硒处理浓度作了研究。结果表明,40mg/L的硒可促进该藻的生长。与对照组相比，富硒极大螺旋藻的整细胞、藻胆体及藻蓝蛋白的光谱特性无显著差异，这表明硒没有影响到极大螺旋藻光能的吸收与传递。     

不同试验条件对藻蓝蛋白提取效率的影响

以实验室培养的水华蓝藻单种[铜绿微囊藻(Microcystis aeruginosa,M.A)、水华微囊藻(Microcystis flos-aquae,M.F)、惠氏微囊藻(Microcystis wesenbergii,M.W)、鱼腥藻(Anabaena sp,A.s)]以及野外新鲜水华蓝藻为研究对象,通过设置不同细胞破碎方法和提取剂种类,筛选并优化藻蓝蛋白荧光分析法的前处理技术。结果表明,冻融试验中,冷冻温度与提取剂添加顺序对蓝藻细胞破碎率无显著影响;以去离子水为提取剂时,冻融2次即可达到最佳破壁条件;在冻干试验中,蓝藻真空抽滤在滤膜上能提高蓝藻细胞的破碎率;综合比较冻融和冻干,后者对蓝藻细胞的破碎效率高于前者;对比3种提取剂对藻蓝蛋白的提取效率,去离子水对藻蓝蛋白的提取效率最高。     

Fluorescence induction characteristics of Anacystis nidulans during recovery from iron deficiency

Cultures of the cyanobacterium, Anacystis nidulans, were grown in iron deficient medium and examined for fluorescence emission at room temperature. Iron deficiency induced several alterations in fluorescence emission kinetics which were reversed when iron was restored. When excited by 450 nm light (absorbed by chlorophyll), iron stressed cells showed an enhanced maximum fluorescence yield (Fm), due in large part to an increase in original fluorescence (Fo) and a depressed variable fluorescence. Both Fm and Fo declined during the early stages of recovery from iron deficiency. Inhibitors of chlorophyll biosynthesis (such as levulinic acid and gabaculine) had little influence on these early stages of recovery suggesting that newly synthesized chlorophyll is not responsible for the decline in Fm. In contrast, when excited by 550 or 600 nm light (absorbed by phycocyanin), iron deficient cells showed no increase in Fm. A fast rise fluorescence transient was observed which was absent in both normal or fully recovered cells. This transient was attenuated by preillumination (600 nm light), and recovered in darkness with a half time of 2–4 minutes. These results suggest that the reoxidation of acceptors on the oxidizing side of PS II is considerably slower in iron deficient cells.     

钝顶螺旋藻的真空干燥工艺优化

为提高螺旋藻的藻蓝蛋白质量浓度,针对其真空干燥工艺中3个主要干燥因素（物料厚度、干燥温度和干燥真空度）,利用响应面分析法,对工艺参数进行优化。试验数据采用Design-Expert软件进行多元回归分析,建立了3种干燥因素与藻蓝蛋白质量浓度之间的函数模型。通过响应面分析,确定钝顶螺旋藻的较佳真空干燥工艺条件为：物料厚度3?mm,干燥温度45 ℃,干燥真空度0.08 MPa,在此优化干燥条件下螺旋藻粉中的藻蓝蛋白质量浓度达12.500×10-3 mg/mL。该研究对于提高螺旋藻粉的干燥品质和产品质量具有参考意义。     

钝顶螺旋藻藻胆蛋白性质的研究

采用羟基磷灰石柱层析法对钝顶螺旋藻藻胆蛋白粗提液进行纯化,得到藻蓝蛋白（PC）和别藻蓝蛋白（APC）纯化液。用紫外-可见分光光度计测得PC和APC的最大可见吸收峰分别在620　nm和650　nm处;用荧光分光光度计测得它们的室温荧光发射峰分别在645　nm和656　nm处。经12% SDS-PAGE法分析,PC由α和β两个亚基组成,其分子量分别为16.3　kD和18.9　kD;APC也由α和β两个亚基组成,其分子量分别为15.0　kD和16.9　kD。用高效液相色谱仪(HPLC)对PC和APC的氨基酸组成作了测定,发现二者的氨基酸组成比较相似。     

盐泽螺旋藻藻蓝蛋白裂合酶CpcS的分子克隆及功能研究

为研究盐泽螺旋藻（Spirulina subsalsa）藻蓝蛋白裂合酶SsCpcS的催化功能,首先通过PCR技术从S. subsalsa FACHB351基因组DNA中扩增藻蓝蛋白裂合酶的编码基因SscpcS,构建表达质粒pCDFDuet-SscpcS,然后再与脱辅基蛋白和色素合成酶表达质粒pETDuet-SscpcB-Ssho1::SspcyA共同转入大肠杆菌BL21（DE3）,并经IPTG（Isopropyl β-D-Thiogalactoside,异丙基硫代半乳糖苷）诱导重组合成藻蓝蛋白。PCR产物测序表明SscpcS扩增成功;双酶切检测和SDS-PAGE电泳分析表明质粒pCDFDuet-SscpcS构建成功,且能表达目的蛋白。重组藻蓝蛋白PCB-CpcB细胞产物为深蓝色;纯化后的色素蛋白展现620 nm的最大吸收峰和646 nm的最大荧光发射峰;色素蛋白通过锌离子染色,在紫外线照射下展现明显荧光。该研究成功克隆源自盐泽螺旋藻的藻蓝蛋白裂合酶SsCpcS的编码基因,其表达产物SsCpcS能有效催化藻蓝蛋白的生物合成。此研究为S. subsalsa藻蓝蛋白的重组合成及抗氧化试剂的研制奠定基础,也为探明盐泽螺旋藻中CpcS的催化机理提供科学依据。