紫球藻藻紅蛋白與EPA含量變化的相關(guān)性研究.pdf

1、紫球藻，Porphyridium cruentum，是紅藻門(mén)迄今為止發(fā)現(xiàn)的唯一的單細(xì)胞藻類(lèi)。紫球藻細(xì)胞中富含多種活性物質(zhì)，例如藻紅蛋白、多不飽和脂肪酸(EPA、AA等)以及胞外多糖等。藻紅蛋白和EPA均對(duì)人類(lèi)有很高的利用價(jià)值，因此對(duì)紫球藻開(kāi)展相關(guān)的研究，對(duì)于紫球藻的開(kāi)發(fā)利用有著重要的意義。本論文以不同環(huán)境條件下紫球藻藻紅蛋白和EPA含量的變化為切入點(diǎn)，探索了EPA的合成與藻紅蛋白的關(guān)系，以及EPA合成與葉綠體狀態(tài)的關(guān)系。以期在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中

2、能發(fā)現(xiàn)二者之間的聯(lián)系，找到一個(gè)契合點(diǎn)，同時(shí)提高兩者的產(chǎn)量，為今后的實(shí)際應(yīng)用奠定理論基礎(chǔ)。
　　 本論文取得的主要實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下:
　　 1.優(yōu)化了紫球藻生長(zhǎng)的最佳條件。研究發(fā)現(xiàn)8 mM/L的N濃度、4000-6000LX的光照強(qiáng)度、15-30‰的鹽度條件下，紫球藻有較好的生長(zhǎng)狀態(tài)。在優(yōu)化條件下，紫球藻的抗氧化酶(SOD、POD)以及分子信號(hào)NO產(chǎn)量也相對(duì)較低，這些結(jié)果輔助證明了上述條件較適宜紫球藻生長(zhǎng)。
　　 2.

3、測(cè)定了不同生長(zhǎng)條件下紫球藻藻紅蛋白的含量變化。研究發(fā)現(xiàn)，在一定N源濃度范圍內(nèi)(0-8 mM/L)，藻紅蛋白含量隨N濃度的升高而增加，但過(guò)高的N濃度不能有效提高藻紅蛋白產(chǎn)量。另外，光照強(qiáng)度強(qiáng)烈影響紫球藻藻紅蛋白的含量，光強(qiáng)越弱，它的含量越高。NaCl濃度對(duì)藻紅蛋白的積累也有很大的影響，在一定的范圍內(nèi)(15-90‰)藻紅蛋白含量隨鹽度的升高而降低，并且鹽度過(guò)低會(huì)抑制藻紅蛋白的積累。
　　 3.檢測(cè)了不同生長(zhǎng)條件下紫球藻多不飽和脂肪酸

4、EPA等的含量變化。利用氣相色譜檢測(cè)發(fā)現(xiàn)EPA含量的變化趨勢(shì)與藻紅蛋白的變化幾乎一致。在一定N濃度范圍內(nèi)（0-8 mM/L），EPA的含量隨N濃度的升高而增加，過(guò)高的N濃度不能有效提高EPA產(chǎn)量。另外，光強(qiáng)越弱，它的含量越高。在一定的NaCl濃度范圍內(nèi)(15-90‰) EPA含量隨鹽度的升高而降低，并且鹽度過(guò)低也會(huì)對(duì)其積累產(chǎn)生一定的抑制。而另兩種不飽和脂肪酸AA、LA的變化趨勢(shì)除了NaCl濃度的影響外，與EPA的幾乎相反。
　　

5、 4.通過(guò)上述實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，分別在8 mM/L的N濃度、1000 LX的光照強(qiáng)度、15‰的NaCl濃度條件下，紫球藻藻紅蛋白與EPA的產(chǎn)量最高。并且可以得出結(jié)論:紫球藻藻紅蛋白與EPA之間似乎存在著正相關(guān)的關(guān)系，并且可能是由于藻紅蛋白含量的變化而引起了EPA含量的變化。
　　 5.利用RT-PCR分子技術(shù)對(duì)△12、△15脂肪酸脫飽和酶基因的部分cDNA序列進(jìn)行了分子克隆，實(shí)驗(yàn)中分別得到了長(zhǎng)417、480 bp的基因片段。但是，經(jīng)過(guò)N