南極衣藻chlamydomonassp.l4葉綠體生理生化特性及其低溫適應(yīng)性的研究

1、國(guó)家海洋局第一海洋研究所碩士學(xué)位論文南極衣藻Chlamydomonas sp.L4葉綠體生理生化特性及其低溫適應(yīng)性的研究姓名：王斌申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別：碩士專業(yè)：海洋生物學(xué)指導(dǎo)教師：繆錦來(lái)20070601摘要南極衣藻C h l a m y d o m o n a ss p ．L 4 葉綠體生理生化特性及其低溫適應(yīng)性的研究摘要南極是地球上最冷的地區(qū)之一，低溫是其最基本的特征。海冰是極地物理環(huán)境的重要組成部分。南極冰藻就是指生活在南極海冰、海冰邊緣

2、或海水中的一大類微藻。海冰中間存在大量網(wǎng)狀的鹽囊和鹽通道，其中海水的鹽度可以達(dá)到普通海水的3 倍，甚至5 倍。并且冰藻生活的冰層是一個(gè)低光照、寡營(yíng)養(yǎng)和少氣體交換的場(chǎng)所。每年南極的春夏季，海冰的融化時(shí)冰藻周圍的環(huán)境發(fā)生巨大的變化，在日積月累海冰的凍溶變化中，冰藻逐漸形成了適應(yīng)這種變化的生理生化機(jī)制。正是冰藻這種特殊的生理特征，使其成為研究低溫生物學(xué)的良好試驗(yàn)材料：此外，冰藻也是新型活性物質(zhì)的潛在來(lái)源。為了更加合理的開(kāi)發(fā)南極的低溫藻類資源，

3、從應(yīng)用上豐富我國(guó)現(xiàn)有的微生物資源，從中開(kāi)發(fā)出有價(jià)值的生物活性物質(zhì)和產(chǎn)品，本文主要以南極衣藻C h l a m y d o m o n a ss p ．L 4 ( 南極衣藻L 4 ) 為材料，進(jìn)行葉綠體生理生化特性及其低溫環(huán)境適應(yīng)性的研究，以期為南極冰藻抗逆機(jī)理的研究和應(yīng)用開(kāi)發(fā)提供科學(xué)依據(jù)。對(duì)所取得的主要結(jié)果概括于下。l 利用光學(xué)顯微鏡、掃描和透射電鏡對(duì)正常培養(yǎng)南極衣藻L 4 和低濕脅迫下的形態(tài)和超微結(jié)構(gòu)進(jìn)行研究。結(jié)果表明，南極衣藻L 4

4、 的主要特點(diǎn)為：細(xì)胞壁較厚，無(wú)鞭毛端存在著明顯的質(zhì)壁分離現(xiàn)象，細(xì)胞內(nèi)貯存有大量的淀粉顆粒，細(xì)胞壁和細(xì)胞膜之間充滿大量的黑色顆粒物質(zhì)。南極衣藻“的葉綠體并不是簡(jiǎn)單“杯狀”，而是以類囊體片層的形式分布在除細(xì)胞核區(qū)域的整個(gè)細(xì)胞中，細(xì)胞器之間以及淀粉顆粒之間都是類囊體片層結(jié)構(gòu)。海水成冰脅迫后線粒體結(jié)構(gòu)基本沒(méi)有變化，能夠使南極衣藻L 4 在低溫下正常的能量供應(yīng)，保證其正常代謝。而類囊體片層模糊，扭曲，膨大。采用蔗糖梯度法分離制備的南極衣藻L 4