表面活性剂CTAC和STAB对蛋白核小球藻的毒作用

采用室内培养法考察了十六烷基三甲基氯化铵(CTAC)和十八烷基三甲基溴化铵(STAB)对蛋白核小球藻(Chlorella pyrenoidosa)的生长状况、蛋白质含量、叶绿素含量、脂质过氧化丙二醛(MDA)含量以及超氧化岐化酶(SOD)活性的影响,进而分析了CTAC和STAB对小球藻的毒作用机理.结果表明,CTAC和STAB对蛋白核小球藻的生长抑制效应受浓度和时间的影响显著,STAB对蛋白核小球藻的毒性大于CTAC,且CTAC和STAB作用4 d内,藻细胞蛋白质、叶绿素含量以及SOD活性均先上升后下降,MDA含量逐渐下降.根据5种指标变化与CTAC(或STAB)之间呈现的浓度-效应关系和时间-效应关系推测,表面活性剂对藻细胞的最初攻击点是通过改变其细胞膜膜脂分子的水溶性破坏小球藻的细胞膜,表面活性剂通过刺激细胞产生活性氧自由基引起脂质及其他生物大分子的氧化损伤可能是其对小球藻产生毒害效应的主要机制.     

3种有机溶剂及其混合物对蛋白核小球藻时间毒性的探究

已有研究表明部分污染物的毒性具有时间依赖性。以蛋白核小球藻(Chlorella pyrenoidosa)为指示生物,透明96孔微板为实验载体,以3种有机溶剂甲醇(Meth)、乙醇(Eth)、二甲基亚砜(DMSO)及其不同体积比的混合物为研究对象,应用时间毒性微板分析法(简称t-MTA)系统测定有机溶剂及其混合物在0、12、24、48、72和96 h对C.pyrenoidosa的毒性效应。结果表明,有机溶剂对C.pyrenoidosa具有明显的时间依赖毒性特征,但不同有机溶剂毒性的大小不同,随时间增长速率不同,毒性大小顺序亦随时间发生变化;有机溶剂混合物也具有明显的时间依赖毒性特征,不同比例有机溶剂混合物在不同暴露时间的毒性差异不明显,但不同比例有机溶剂混合物毒性随时间的变化规律不同,在0~24 h,体积比为1:1、1:2和1:3混合物的毒性缓慢增加,2:1、3:1混合物的毒性迅速增加;在24~48 h,1:1、1:2和1:3混合物的毒性迅速增加,2:1和3:1混合物的毒性增加速率减缓;48~96h内5种比例混合物的毒性增加速率均减缓;有机溶剂混合物对蛋白核小球藻的毒性变化规律受体积比较大的组分影响。     

三嗪类农药复合污染物对蛋白核小球藻的联合毒性作用评估

为探讨复合污染的三嗪类农药对非靶标生物的联合毒性作用,以苯嗪草酮(Metamitron, Met)、草净津(Bladex, Bla)和特丁通(Terbumeton, Ter)为目标污染物,以蛋白核小球藻(Chlorella pyrenoidosa, C. pyrenoidosa)为指示生物,分别应用直接均分射线法和均匀设计射线法设计二元及三元混合物体系,采用微板毒性分析法系统测定3种农药及其混合污染物对C. pyrenoidosa的时间-浓度-效应数据,应用浓度加和(Concentration addition, CA)为标准参考模型分析混合物毒性相互作用,应用二维和三维等效图表征混合物联合毒性作用规律,并同步分析C. pyrenoidosa中叶绿素a含量变化,进一步评价农药及其混合物对小球藻的毒性效应。结果表明:农药及其混合物对C. pyrenoidosa的毒性数据可用Logit函数较好拟合,3种农药的毒性顺序为BlaTerMet;依据CA模型,二元混合物的毒性相互作用整体上呈现为加和作用向协同作用的转变,二维等效图显示3组二元混合物体系在半数效应浓度均具有较强的协同作用;农药三元混合物体系的5条射线均呈现加和作用,且不随暴露时间延长发生改变,三维等效图法与CA模型的分析结果基本一致;叶绿素a含量减少率与其浓度-效应曲线变化趋势基本一致。     

氟唑菌苯胺对蛋白核小球藻的立体选择性毒性效应

为了探究氟唑菌苯胺对水生生物的立体选择性毒性效应,测定了氟唑菌苯胺对映体对蛋白核小球藻的急性毒性以及光合色素含量的影响。结果表明,S-氟唑菌苯胺对蛋白核小球藻具有更高的急性毒性,是R-氟唑菌苯胺1.2倍。高剂量暴露浓度下,S-氟唑菌苯胺对小球藻叶绿素a、叶绿素b、类胡萝卜素生物合成的抑制率分别为35%、28%、37%,是R-对映体的2.1、1.9、2.8倍,表明氟唑菌苯胺对蛋白核小球藻的立体选择性急性毒性可能是由于对映体对光合色素生物合成抑制差异造成的。降解实验结果表明低毒对映体R-氟唑菌苯胺被优先降解,第7天时R-氟唑菌苯胺和S-氟唑菌苯胺降解率分别为82.5%和65.8%,EF值为0.12,且对映体构型稳定。研究结果为氟唑菌苯胺水生生态风险评价提供数据支撑,同时为手性农药立体选择性机制研究提供新的思路。     

聚六亚甲基双胍对蛋白核小球藻的毒性效应研究

聚六亚甲基双胍(polyhexamethylene biguanide, PHMB)是一种高分子聚合物杀菌消毒剂,在医药、日用化工和水产养殖等行业广泛应用。为探究PHMB对水生植物的毒性效应,设置0、1、2、4 mg·L^-1浓度的PHMB对蛋白核小球藻(Chlorella pyrenoidosa)进行0、3、6和9 d的胁迫试验。结果表明：PHMB对蛋白核小球藻的生长具有抑制作用,且随胁迫浓度的升高而增强。PHMB显著降低蛋白核小球藻叶绿素a和b含量,引起藻细胞的细胞壁开裂和内含物外渗,损伤细胞器结构。PHMB显著降低蛋白核小球藻中抗氧化酶超氧化物歧化酶和谷胱甘肽过氧化物酶活性,并引起丙二醛含量升高。对蛋白核小球藻光合作用相关基因pbsA、rbcL和rbcS的表达检测发现,这些基因在低浓度的PHMB处理后表达升高,而在高浓度的PHMB处理后表达下降,说明小球藻对PHMB胁迫产生反馈调节。综上,PHMB可抑制蛋白核小球藻的光合作用及生长,为PHMB的生态风险评估提供了理论依据。     

Cu2+暴露下蛋白核小球藻的生理响应研究

在现代社会发展中解决重金属污染问题已刻不容缓,本试验研究了蛋白核小球藻(Chlorella pyrenoidosa)对重金属污染物铜离子(Cu2+)长期暴露下生理响应机制,为评价Cu2+的生态健康风险提供理论依据.试验结果表明:不同浓度Cu2+对C.pyre-noidosa表现出不同程度的促进或抑制效果,低浓度组(0....     

蛋白核小球藻无菌培养体系的建立

[目的]为了建立蛋白核小球藻无菌培养体系。[方法]选取卡那霉素、链霉素、庆大霉素、氨苄青霉素、潮霉素和头孢霉素6种常用抗生素,比较蛋白核小球藻的除菌和纯化效果。同时,对比蛋白核小球藻对不同浓度的卡那霉素和潮霉素的耐受性以及单独使用卡那霉素和潮霉素的多次除菌效果。[结果]卡那霉素和潮霉素对涂布带菌藻液的抑菌和除菌效果明显,其他4种抗生素的抑菌效果较差;小球藻对不同抗生素的耐受性不同,蛋白核小球藻对潮霉素敏感,50 mg/L就可以明显抑制其的生长,而对卡那霉素的敏感性要低得多,在200 mg/L时其生长受到显著抑制。[结论]考虑到高浓度卡那霉素对蛋白核小球藻生长的抑制作用,最终确定用50 mg/L卡那霉素连续3次除菌处理的方式建立蛋白核小球藻的无菌培养体系;同时,测得纯化培养的蛋白核小球藻藻液在685 nm处具有最大吸收峰,在此波长下小球藻的细胞浓度与吸光值呈线性相关,可用A685来估测蛋白核小球藻浓度。     

2种培养液培养蛋白核小球藻的效果

在 2种培养液、2种培养条件下 ,采用封闭式培养方法培养蛋白核小球藻 ,结果表明 :2 8℃、30 0 0lx条件下 ,蛋白核小球藻在Ⅰ号培养液中培养的效果优于在Ⅱ号培养液中培养的效果 ;2 5℃、2 0 0 0lx条件下 ,蛋白核小球藻在Ⅱ号培养液中培养的效果优于在Ⅰ号培养液中培养的效果     

氨氮对鱼类的毒性效应研究进展

氨氮作为养殖水体中最主要的污染物,对鱼类的存活、生长代谢、组织结构、生理和免疫功能等均具有毒性效应,氨氮会对鱼类产生急性和慢性毒性效应,并且容易受到环境因子的影响.为氨氮对鱼类的毒性效应相关研究提供参考,从氨氮对鱼类的毒性效应、环境因子对鱼类氨氮毒性的影响、氨氮的致毒机理以及鱼类对氨氮的应对策略等方面进行综述.     

亚硒酸钠对蛋白核小球藻生长及抗氧化酶活性的影响

为探究不同质量浓度亚硒酸钠对蛋白核小球藻Chlorella pyrenoidosa生长及抗氧化酶活性的影响,试验设计0、2、4、6、8、10、20、40、60、80、100 mg/L共11个亚硒酸钠处理组,定期监测不同处理组小球藻细胞密度、吸光度值及抗氧化酶活性的变化。结果表明:小球藻初始细胞密度为1×10⁶ cells/mL时,添加2、4 mg/L的亚硒酸钠对蛋白核小球藻细胞生长具有显著促进作用(P<0.05),而6～100 mg/L亚硒酸钠对小球藻细胞生长具有显著抑制作用(P<0.05);试验第7天时,6～10 mg/L亚硒酸钠处理组藻细胞恢复生长,至第13天时藻细胞生长速率与对照组无显著性差异(P>0.05),而20～100 mg/L亚硒酸钠处理组小球藻生长速率显著低于对照组(P<0.05),且试验前7 d为负值,第9天开始恢复为正值;蛋白核小球藻含硒量随亚硒酸钠质量浓度的增加而增加;低质量浓度(2～4 mg/L)的亚硒酸钠能诱导小球藻细胞超氧化物歧化酶(SOD)活性显著增加(P<0.05),而高质量浓度(20～100 mg/L)的亚硒酸钠则能够诱导藻细胞谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)活性显著增加(P<0.05);用40～100 mg/L亚硒酸钠处理蛋白核小球藻时,藻细胞出现三分裂、四分裂及细胞团的现象。研究表明,低质量浓度硒能促进蛋白核小球藻的生长,而高质量浓度硒具有抑制作用,不同抗氧化酶对硒的敏感性不同,小球藻富硒培养时亚硒酸钠的适宜添加质量浓度为2～4 mg/L,且培养时间应控制在一个月内,以免藻体中毒死亡。     

有机胂添加剂对蛋白核小球藻及大型蚤的急性毒性研究

为评估有机胂添加剂对水环境的影响,以蛋白核小球藻、大型蚤为研究对象,研究了洛克沙胂、阿散酸对蛋白核小球藻和大型蚤的急性毒性.结果表明:洛克沙胂、阿散酸对蛋白核小球藻的24、48、72、96 h的半数有效抑制浓度(EC50)分别为:190.55、263.03、346.74、389.05 mg·L-1;239.88、308.18、418.12、410.40 mg·L-1(以原型药物计);均大于100 mg·L-1,在水环境中为低毒级化合物(急性Ⅲ化学物质以下).对大型蚤24 h-EC50分别是49.77、83.70 mg·L-1;48 h-EC50分别是39.00、57.48 mg·L-1,48 h-LC50分别是44.19、61.97 mg·L-1(均以原型药物计);依据蚤类急性活动抑制毒性分级标准,它们属于中毒级化合物.     

汞和农药氯氰菊酯对蛋白核小球藻的复合污染急性毒性

采用实验室培养方法,研究不同浓度的Hg2+和不同浓度的农药氯氰菊酯单独及联合作用对蛋白核小球藻(Chlorella pyrenoidosa)的急性毒性效应.结果表明,Hg2和氯氰菊酯单独作用时,较低浓度的Hg2(小于5 μg/L)和氯氰菊酯(小于2 mg/L)对小球藻无明显抑制作用,但随着浓度增大,抑制作用增强.且半效应浓度(EC50)值均随时间的延长而减小;二者联合作用时,随着时间延长,EC50与污染物质单独作用时的趋势相同,EC50-24 h为2.366 mg/L,EC50-96h为1.711 mg/L,存在明显的时间-效应关系.并且根据水生毒理联合效应相加指数法得出,低浓度和高浓度组均表现拮抗作用,Hg2+与氯氰菊酯的同时存在降低了两者对蛋白核小球藻的生长抑制作用.     

不同频率声波对小球藻繁殖的影响

[目的]研究声波对小球藻繁殖速度的影响,探寻适用于小球藻生长最佳频率。[方法]通过在不同频率的声波条件下对小球藻进行7 d的培养试验,并设置空白对照组,研究不同频率的声波对小球藻生长繁殖的影响。[结果]声波对小球藻生长具有明显的促进作用,尤其是400 Hz的声波作用效果最好。[结论]一定范围频率的声波可以有效促进小球藻的繁殖。     

蛋白核小球藻对小鼠抗氧化及肠道细菌的影响

[目的]研究蛋白核小球藻对小鼠抗氧化活性及肠道细菌的影响.[方法]将50只SPF小鼠随机分为正常对照组(等体积生理盐水,CK1)、VE对照组(100 mg/kg,CK2)和小球藻低剂量、中剂量、高剂量处理组(100、200、300 mg/kg).连续灌胃3周后,检测小鼠血液和肝组织匀浆总抗氧化能力(T-OAC)和超氧化...     

小球藻蛋白质的分离、纯化及抗氧化特性

从小球藻中提取蛋白质,并研究了小球藻蛋白质抗氧化特性。通过反复冻融、细胞破碎、离心、盐析和凝胶层析,从小球藻中得到两种蛋白质（ProⅠ和ProⅡ／）,获得率分别为0．280％和0．664％。经SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳显示为单条带,分子量分别为20．2ku和20．4ku。紫外可见光谱显示,ProⅠ在280nm有一特征吸收峰,ProⅠ／在280nm和675nm处各有一特征吸收峰。体外设计清除超氧阴离子自由基（O2^-·）和羟自由基（·OH）实验,结果显示两种蛋白质能清除超氧阴离子自由基,黑暗条件下能清除羟自由基,但光照条件下生成羟自由基。     

蛋白核小球藻在沼液中的扩大培养及其成分研究

在扩大培养的条件下,研究小球藻在沼液中的生长状况,小球藻对沼液中氨态氮、活性磷的去除效果,以及小球藻中营养成分的变化.结果表明,小球藻在沼液中生长良好,对氨态氮和活性磷的去除率分别为100％和62.5％,沼液培养的小球藻蛋白质含量降低,而脂肪和叶绿素含量明显增高.     

小球藻蛋白质的分离、纯化及抗氧化特性

从小球藻中提取蛋白质，并研究了小球藻蛋白质抗氧化特性。通过反复冻融、细胞破碎、离心、盐析和凝胶层析，从小球藻中得到两种蛋白质（ProⅠ和ProⅡ／），获得率分别为0．280％和0．664％。经SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳显示为单条带，分子量分别为20．2ku和20．4ku。紫外可见光谱显示，ProⅠ在280nm有一特征吸收峰，ProⅠ／在280nm和675nm处各有一特征吸收峰。体外设计清除超氧阴离子自由基（O2^-·）和羟自由基（·OH）实验，结果显示两种蛋白质能清除超氧阴离子自由基，黑暗条件下能清除羟自由基，但光照条件下生成羟自由基。     

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。     

小球藻异养生长及叶黄素合成量影响因子的优化研究

通过摇瓶实验研究了影响小球藻异养生长和叶黄素合成的6个重要因子:接种量、通气量以及葡萄糖、KNO3、KH2PO4和MgSO4的起始浓度,并通过均匀设计实验建立了4种主要培养基组分浓度对细胞生长和叶黄素合成量影响的数学模型。研究表明:在摇瓶实验中,培养液装量少或转速快有利于小球藻细胞生长和叶黄素合成,因此充足的通气量是必要条件;在10～60g·L-1范围内,较高的葡萄糖起始浓度可提高小球藻的最终生物量和叶黄素产量,但抑制小球藻的细胞生长;在2∶1～12∶1范围内,较低的C∶N比有利于细胞中叶黄素含量的增加,而对小球藻细胞生长的影响较小。通过建立数学模型、对上述参数进行优化,小球藻的比生长速率和细胞中叶黄素含量得到了显著提高,最大比生长速率和细胞中叶黄素含量分别达到2.32d-1和3.18mg·L-1。