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文檔簡介
1、赤潮不僅破壞海洋生態(tài)系統(tǒng),威脅海洋生物的生存和人類的健康,也給社會的發(fā)展帶來巨大的經(jīng)濟損失!近年來,我國赤潮發(fā)生次數(shù)一直高居不下,區(qū)域影響面積不斷擴大,其造成的危害及損失持續(xù)加劇?;凇拔⑸镌谟泻υ迦A生消過程中可能扮演重要角色”這一觀點認(rèn)識,應(yīng)用海洋微生物來防治赤潮已成為當(dāng)前的研究熱點。通過多年來本領(lǐng)域?qū)<覍W(xué)者的研究表明,抑藻微生物的應(yīng)用為赤潮的防治工作提供了潛在的有效途徑。
本論文以典型有毒赤潮藻——球形棕囊藻和塔瑪亞
2、歷山大藻為主要研究對象,通過擴大篩選所用的目標(biāo)藻種的規(guī)模和數(shù)量,根據(jù)不同藻種的培養(yǎng)特征,選擇液體三角瓶法和固體平板法兩種篩選方式,進(jìn)行了抑藻菌的批量篩選,并對具有高效性穩(wěn)定性的菌株開展多相分類系統(tǒng)鑒定工作。通過進(jìn)行高溶解性、低細(xì)胞毒性有機溶劑的篩選實驗,確定了抑藻活性試驗適宜的助溶劑,并在考察抑藻菌株發(fā)酵條件基礎(chǔ)上,開展了后續(xù)抑藻活性物質(zhì)的分離純化鑒定及抑藻機理的初步探討研究。本論文的主要研究結(jié)果如下:
1、通過初步考察菌
3、落形態(tài)(隆起、褶皺、平坦)、大小、顏色、有無同心環(huán)及表面是否光滑濕潤,放線菌和真菌的孢子顏色、菌絲顏色、能否產(chǎn)生可溶性色素及其顏色等指標(biāo),利用3類不同的分離培養(yǎng)基(細(xì)菌分離培養(yǎng)基、放線菌分離培養(yǎng)基、真菌分離培養(yǎng)基)共分離到菌株521株。
2、利用固體平板篩選法,針對可以在平板上生長的實驗藻種,進(jìn)行抑藻菌株批量篩選,自521株分離到的菌株中,篩選到1株叉鞭金藻抑制菌,3株青綠藻抑制菌,2株赤潮異彎藻抑制菌,2株日本星桿藻抑制
4、菌;利用液體三角瓶篩選法,針對球形棕囊藻,進(jìn)行抑藻菌株的篩選,自521株分離到的菌株中,篩選到27株球形棕囊藻抑制菌,其中13株為高效抑制菌株(抑藻率>75%);對13株高效抑制球形棕囊藻生長的菌株進(jìn)行多相分類鑒定,該13株高效抑藻菌被鑒定歸屬于鏈霉菌屬。
3、通過對9種有機溶劑對球形棕囊藻和塔瑪亞歷山大藻抑制率的回歸分析,確定了丙酮和DMSO對兩種藻均具有較低的毒性作用,考慮到丙酮易揮發(fā),長期接觸對人身體健康的可能影響,
5、選擇DMSO作為脂溶性抑藻活性物質(zhì)的優(yōu)選助溶劑。
4、通過分別對高效抑藻菌株O3-26和O4-6產(chǎn)活性物質(zhì)適宜發(fā)酵條件的考察,確定了O3-26以甘露醇為唯一碳源、硝酸鈉或硝酸鉀為唯一氮源、培養(yǎng)基pH7.5、37℃、150rpm培養(yǎng)條件,發(fā)酵6d;O4-6以淀粉為唯一碳源,硝酸鈉或硝酸鉀為唯一氮源、培養(yǎng)基pH7.5、37℃、150rpm培養(yǎng)條件,發(fā)酵6d;用于第四章抑藻活性物質(zhì)的分離純化與鑒定研究。
5、研究發(fā)
6、現(xiàn),抑藻菌株O4-6代謝產(chǎn)生的活性物質(zhì)熱穩(wěn)定性較好,能夠耐受強酸強堿的脅迫,分子量大于500Da,脂溶性較強;通過對O4-6抑藻活性物質(zhì)的提取純化獲得高純度的抑藻化合物,確定該化合物的分子式為C40H68O11,并鑒定為尼日利亞菌素。
6、隨尼日利亞菌素作用時間的延長,球形棕囊藻細(xì)胞內(nèi)部SOD酶活增強,細(xì)胞內(nèi)部處于過度氧化狀態(tài),該狀態(tài)使藻細(xì)胞內(nèi)部的相關(guān)膜結(jié)構(gòu)受到損傷,膜脂的過氧化加劇促使MDA在細(xì)胞內(nèi)積累,核酸結(jié)構(gòu)亦開始受
7、到破壞,維持細(xì)胞膜穩(wěn)定結(jié)構(gòu)的物質(zhì)被氧化破壞導(dǎo)致膜透性增大,胞內(nèi)物質(zhì)大量外滲,整個藻細(xì)胞結(jié)構(gòu)逐步解體;尼日利亞菌素作用下,其誘導(dǎo)球形棕囊藻表達(dá)產(chǎn)生一系列差異蛋白,這些差異蛋白可能用于抵抗尼日利亞菌素的脅迫。
7、研究還發(fā)現(xiàn),抑藻菌株SP48培養(yǎng)24h后發(fā)酵液中銨離子的濃度高達(dá)1.4mgN/L,該濃度遠(yuǎn)高于抑藻率為70%的銨離子濃度(0.4mgN/L);銨離子對塔瑪亞歷山大藻生長的影響,在抑藻菌分離篩選過程中不容忽視。銨離子的
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