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《安徽农业大学》 2005年
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螺旋藻抗氨基酸类似物突变株的筛选及生物学特性的研究

曹媛媛  
【摘要】:本文研究了超声波对钝顶螺旋藻(Spirulina platensis)A9 藻株的作用规律,确定了超声波的最佳处理时间;探索了螺旋藻对氨基酸类似物ρ-氟苯丙氨酸(ρ-florophenylalanine, FPA)和刀豆氨酸(L-canavanine sulphate, CS)的敏感性;分别采用紫外线、~(60)Co-γ射线和 EMS(甲基磺酸乙酯)对 A9 藻株进行了诱变处理,研究了 3 种诱变剂对螺旋藻的致死和诱变效应;通过对螺旋藻的诱变,筛选到 2株稳定的抗氨基酸类似物突变株,并对 2 株抗性藻株的生物学特性进行了研究,为进一步的遗传转化研究提供了携带有重要遗传标记的材料。 螺旋藻 A9 藻株在经过超声波处理 40s 后,藻丝段平均长度在 1.47 个细胞,且再生能力较好,适于进行诱变研究。 螺旋藻 A9 藻株对 FPA 和 CS 很敏感,液体培养时 FPA 和 CS 对 A9 藻株的最低抑制浓度(MIC)分别为 1μg·ml~(-1) 和 0.5μg·ml~(-1),而固体培养时 FPA 和CS 对螺旋藻的最低抑制浓度(MIC)则均为 15μg·ml~(-1)。FPA 和 CS 适合作为螺旋藻基因工程的筛选标记。 将对数生长期的钝顶螺旋藻 A9 藻株用超声波 40s 预处理后分别用不同剂量的 UV、~(60)Co-γ射线和 EMS 处理,诱变后经 3 小时避光预培养分别接种于液体和固体培养基进行培养。随诱变剂量的增加,藻株存活率明显降低,固体培养时UV 照射 7 J·m~2、~(60)Co-γ射线照射 2500Gy、EMS 1%浓度处理后均无藻体存活,而在液体培养中高剂量处理的样品可以部分恢复生长。将诱变后的藻液分别加入20μg·ml~(-1) 的 FPA 和 20μg·ml~(-1) 的 CS,放入光照培养箱中预培养 3-4d 后涂布于含相同浓度氨基酸类似物 FPA 和 CS 平板,培养 30d 后计算氨基酸类似物突变株的突变率。 UV 对 A9 藻株的完全致死剂量 LD 和存活率 37%时的剂量 D37 值分别为 7.0J·m~2 和 2.2 J·m~2,LD/D37=3.18。A9 藻株经 UV 照射 2.5 J·m~2、存活率为 28.7%时突变率最高,抗 FPA 突变率和抗 CS 突变率分别为 2.31×10~(-3)和 1.50×10~(-3),最大诱变效应比(MME)分别为 48.53 和 52.63。 ~(60)Co-γ射线对 A9 藻株的 LD 和 D37 值分别为 3500Gy、1250Gy,LD/D_(37)=2.8。60Co-γ射线显著提高 A9 藻株的突变率,当诱变剂量为 2000Gy,存活率为 10.49%时 A9 藻株突变率最高,抗 FPA 和抗 CS 突变率分别为 5.07×10-3和 9.64×10~(-4),最大诱变效应比(MME)分别为 241.43 和 74.15。 EMS 对 A9 藻株的 LD 和 D37 值分别为 1%和 0.3%,LD/D37=3.33。A9 藻株经 0.4%EMS 处理,存活率为 13.2%时突变率最高,分别为抗 FPA 突变率 4.9×10~(-4),抗 CS 突变率 3.24×10~(-4),最大诱变效应比(MME)分别为 5.25 和 32.4。
【学位授予单位】:安徽农业大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2005
【分类号】:Q943.2

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【引证文献】
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【参考文献】
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【共引文献】
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【同被引文献】
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【二级引证文献】
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【二级参考文献】
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4 古力孜拉;史博;热依汗古丽;吾甫尔·米吉提;;莱茵衣藻(Chlammydomonas reinhardtii)野生型和不同突变株对NaCl抗性检测分析[A];中国第六届海峡两岸菌物学学术研讨会论文集[C];2004年
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