收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

Pseudomonas sp. W10溶藻机理及其溶藻活性成分特性解析研究

王美娟  
【摘要】:铜绿微囊藻是有害藻华中具有代表性的种群,如果铜绿微囊藻在自然水体中泛滥,后果不仅是恶化水质对人类、水生生物的生命安全产生直接威胁,还会影响养殖业、旅游业等对经济发展造成间接损害。本课题选取太湖流域内野生田螺内脏中筛选出的Pseudomonas sp.W10作为研究对象,其溶藻特性、溶藻动力学、损伤效应、溶藻产物与溶藻活性成分等都是揭示溶藻机理、调控藻细胞生物量的关键要素,通过分子生物学鉴定技术、生理生化学、光谱学技术以及气质联用等详细分析了上述溶藻要素。取得的主要研究成果如下:(1)在溶藻特性、溶藻动力学方面:细菌W10是一株释放胞外物质溶解、裂解铜绿微囊藻的假单胞菌(Pseudomonas sp.)。NA和淀粉培养基对W10菌株的培养效果无显著差异(P0.05),二者显著优于改良基础培养基(P0.05),但因淀粉培养基较NA培养基成分简单明了,故选择淀粉培养基培养功能菌W10。生长时期对菌液与无菌上清液的影响无显著差异(P0.05),二者溶藻效果均表现为稳定期与衰亡期最好,然后依次是对数期和延滞期。W10菌液的最佳投加量为10%,溶藻率最高为80.05%,而无菌上清液的溶藻效果随着投加量的增加而提高,在1:2处理组溶藻率最高为92.15%。菌株W10的生长、溶藻过程分别遵循Logistic方程与一级反应动力学,拟合效果较好,对应R~2为0.9908、0.9882。(2)在藻细胞损伤效应方面:一方面,藻细胞生理生化情况发生紊乱,体现在指标含量大幅度减少。随着溶藻时间的延长,细胞呈现出负增长的情况,下降幅度最大为156.87%;细胞膜结构出现漏洞且无法再生修复,并伴有正常细胞2.73倍的核苷泄漏量;藻胆素浓度与净光合放氧速率下降明显,到培养结束藻蓝蛋白、别藻蓝蛋白、藻红蛋白分别为1.43×10~(-3)mg·L~(-1)、4.36×10~(-3)mg·L~(-1)以及1.07×10~(-3)mg·L~(-1),净光合放氧速率仅有17.54μmol O_2·(mg·Chla·h)~(-1),光合作用受阻。另一方面,抗氧化系统指标均呈现出先增加后减少的趋势,无菌上请液胁迫下铜绿微囊藻会分泌较多的SOD、CAT保护藻细胞,MDA也因胁迫加剧而增多,但当越来越多细胞在逆境中解体死亡,SOD、CAT与MDA也随之减少。(3)在溶藻产物、溶藻路径方面:铜绿微囊藻溶藻产物组成复杂,以多种氨基酸、蛋白质、糖类、类腐殖酸以及含有芳香结构的化合物为主。紫外光谱测定不同时期的溶藻产物的URI值分别为1.20、1.19、1.18,URI指标变化说明芳香化程度逐渐升高。红外图谱解析发现,溶藻进程中溶藻产物存在7个明显的特征峰,涉及的官能团包括-OH、N-H、C-H、C=O、C=C等,根据半定量分析各组分的变化情况为大分子物质减少,如蛋白质、核酸、纤维素含量下降,而脂肪酸、糖类、脂肪族烷烃等小分子物质增多。三维荧光图谱识别出溶藻产物含有3个荧光峰,溶藻进程中氨基酸组分因蛋白质被分解含量增多,而腐殖质组分难以被降解残留于溶藻产物中,腐殖度升高。结合溶藻进程的微观图像,推测溶藻菌株W10可能的溶藻路径为:W10分泌溶藻活性物质→溶藻活性物质侵袭藻细胞→藻细胞结构出现漏洞→藻细胞质空化、胞内物质外溢→藻细胞正常生理功能丧失→藻细胞下沉溶解、死亡。(4)在溶藻活性成分方面;分离所得的溶藻活性物质能较好的溶于无水乙醇中,但溶藻率为61.32%的乙醇溶解相与无菌浓缩液的溶藻效果仍存在显著性差异(P0.05),因此不排除溶藻活性物质是核酸、蛋白质、多糖等;4种极性不大的CCl_4、CHCl_3、C_2H_5COOCH_3、石油醚萃取剂有机相溶藻效果较弱,溶藻率均小于52%,表明起主要作用的溶藻活性成分是强极性物质。不同规格透析样液溶藻效果不同,溶藻作用的强弱依次为:1.0k D3.5 k D7.0 k D,由此溶藻活性成分相对分子量≤1.0 k D。GC-MS结果显示溶藻活性物质可能为酯类、烷烃类、醇类、芳香烃类或含氮化合物。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前18条
1 张清霞;黄姗姗;童蕴慧;徐敬友;;地衣芽孢杆菌W10 β-甘露聚糖酶基因的克隆与表达[J];扬州大学学报(农业与生命科学版);2010年04期
2 纪兆林;宋浩;徐敬友;张清霞;陈夕军;童蕴慧;;地衣芽孢杆菌W10发酵产生抗菌蛋白的研究[J];中国生物防治学报;2013年04期
3 纪兆林;唐丽娟;张清霞;徐敬友;陈夕军;童蕴慧;;地衣芽孢杆菌W10抗菌蛋白的分离纯化及其理化性质研究[J];植物病理学报;2007年03期
4 朱明华;李祖义;杜彬;周姚宇;郑伟军;;一株假单胞菌(Pseudomonas sp.)产生的胞外脂酶[J];微生物学报;1991年01期
5 景贵成,郭尚平,俞理;一株以原油为碳源的Pseudomonas sp.菌化学趋向性研究[J];中国科学院研究生院学报;2005年02期
6 付海超;钟惠民;;海洋细菌Pseudomonas sp.次级代谢产物研究[J];青岛科技大学学报(自然科学版);2009年01期
7 温露,袁保红,李厚金,林永成,陈荣礼,周世宁;南海海洋细菌Pseudomonas sp.产生的一种抗肿瘤蓝色素[J];中山大学学报(自然科学版);2005年04期
8 袁保红;杜青平;蔡创华;周世宁;;海洋细菌Pseudomonas sp.色素的提取及稳定性的研究[J];海洋通报;2005年06期
9 王慎;张思思;许尤;官卓宇;杨正健;刘德富;马骏;;水库沉积物贫营养型好氧反硝化菌(Pseudomonas sp.)分离及其对微污染水体脱氮效率分析[J];环境科学学报;2020年03期
10 李厚金,蔡创华,周毅频,林永成;大亚湾海洋细菌Pseudomonas sp.中的红色素[J];中山大学学报(自然科学版);2003年03期
11 凌筝;纪兆林;张纪兵;徐敬友;陈夕军;童蕴慧;;地衣芽孢杆菌W10在苹果和柑橘果实表面的定殖[J];果树学报;2009年06期
12 纪兆林;贺惠文;韩峰;董京萍;童蕴慧;徐敬友;;地衣芽孢杆菌W10对桃褐腐病菌的抑制作用[J];扬州大学学报(农业与生命科学版);2015年03期
13 李东;李祎;郑天凌;;海洋溶藻功能菌作用机理研究的若干进展[J];地球科学进展;2013年02期
14 孙启利;陈夕军;童蕴慧;纪兆林;李海东;徐敬友;;地衣芽孢杆菌W10抗菌蛋白对油菜菌核病菌的抑制作用及防病效果[J];扬州大学学报(农业与生命科学版);2007年03期
15 杨秋婵;曾玉林;;溶藻细菌控制蓝藻藻华的研究进展[J];皮革制作与环保科技;2021年17期
16 唐丽娟,纪兆林,徐敬友,陈夕军,童蕴慧;地衣芽孢杆菌W10对灰葡萄孢的抑制作用及其抗菌物质[J];中国生物防治;2005年03期
17 柴红梅;张小雷;赵永昌;苏开美;陈卫民;;一种假单胞菌Pseudomonas sp.导致的侧耳属细菌病害[J];中国食用菌;2019年11期
18 邱吉国;郑金伟;张隽;李顺鹏;何健;;乙羧氟草醚降解菌Pseudomonas sp. YF1的分离、鉴定与降解特性[J];应用与环境生物学报;2009年05期
中国重要会议论文全文数据库 前20条
1 纪兆林;宋浩;徐敬友;张清霞;陈夕军;童蕴慧;;地衣芽孢杆菌W10发酵产生抗菌蛋白的工艺研究[A];江苏省植物病理学会第十二次会员代表大会暨学术研讨会论文摘要集[C];2013年
2 童蕴慧;唐丽娟;徐敬友;纪兆林;陈夕军;;地衣芽孢杆菌W10对灰葡萄孢的作用机理及其抗菌物质[A];第三届全国绿色环保农药新技术、新产品交流会暨第二届全国生物农药研讨会论文集[C];2004年
3 纪兆林;贺惠文;周慧娟;韩峰;童蕴慧;叶正文;徐敬友;;地衣芽孢杆菌W10及其抗菌蛋白对桃褐腐病的防治和桃果的保鲜作用[A];2014年中国植物保护学会学术年会论文集[C];2014年
4 张清霞;黄姗姗;童蕴慧;徐敬友;;地衣芽孢杆菌W10 β-甘露聚糖酶基因的克隆及原核表达[A];江苏省植物病理学会第十一次会员代表大会暨学术研讨会论文集[C];2008年
5 纪兆林;徐深扬;童蕴慧;徐敬友;;地衣芽孢杆菌W10对桃褐腐病菌的抑制及其对桃褐腐病的防治作用[A];中国植物病理学会2012年学术年会论文集[C];2012年
6 贺惠文;纪兆林;韩峰;童蕴慧;徐敬友;;地衣芽孢杆菌W10对桃褐腐病菌的抑制作用[A];2014年中国植物保护学会学术年会论文集[C];2014年
7 闫铂;汪美贞;闵航;;Pseudomonas sp.HF-1尼古丁降解基因的初步筛选[A];第十次全国环境微生物学术研讨会论文摘要集[C];2007年
8 史荣君;黄洪辉;齐占会;胡维安;田梓杨;戴明;;中肋骨条藻海洋溶藻菌溶藻效应初步研究[A];中国水产学会渔业资源与环境分会2011年学术交流会会议论文(摘要)集[C];2011年
9 甘礼社;;几种天然药物活性成分群及其功能的研究[A];第十一届全国化学生物学学术会议论文摘要(第一卷)[C];2019年
10 夏强;黄娟;孙瑞;;活性成分微纳米载体的研究及其在食品行业中的应用[A];中国化学会第十七届全国胶体与界面化学学术会议论文(摘要)集(第三卷)[C];2019年
11 王自布;曹剑锋;陈集双;;非石灰性土壤中氮磷对菊花生理及主要活性成分的影响[A];中国生物工程学会第十一届学术年会暨2017年全国生物技术大会论文集[C];2017年
12 袁晓艳;陈晓兰;马志立;余兰;;基于定量模式活性关系的雪莲果叶抗氧化活性成分快速筛选[A];中国化学会第十三届全国分析化学年会论文集(二)[C];2018年
13 魏景;石新卫;尹霞;曹琛彧;寇融巍;高锦明;;神经营养和神经保护活性成分的研究[A];中国化学会第十二届全国天然有机化学学术会议论文摘要集[C];2018年
14 常卿;彭月娥;张琰图;;基于纳喷雾高分辨质谱的植物细胞活性成分筛查研究[A];中国化学会第十三届全国分析化学年会论文集(二)[C];2018年
15 贡保东知;完么才让;拉毛加;加羊加措;Ada;Zeng Shangyu;Wüntrang Dhondrup;Zhang Yunsen;;基于数据挖掘和分子对接技术的藏药抗新冠肺炎活性成分筛选研究[A];甘肃省中医药学会2020年学术年会论文集[C];2020年
16 尹平河;谭烁;赵玲;;海洋溶藻细菌溶藻活性物质的分离与鉴定[A];中国化学会第十一届全国生物医药色谱及相关技术学术交流会(大会特邀报告及墙报)论文摘要集[C];2016年
17 丁立;刘兰花;朱介兵;;电感耦合等离子体发射光谱法测定抑汗活性成分[A];第十一届中国化妆品学术研讨会论文集[C];2016年
18 高汝佳;黄弘樑;戴慧俊;赵文静;纪兆林;董京萍;童蕴慧;徐敬友;;地衣芽孢杆菌W10对桃枝枯病的生物防治研究[A];中国植物病理学会2016年学术年会论文集[C];2016年
19 卢兰兰;刘永定;胡明明;李根保;沈银武;;溶藻细菌及其助溶剂的筛选和应用[A];中国海洋湖沼学会藻类学分会第七届会员大会暨第十四次学术讨论会论文摘要集[C];2007年
20 郭延军;姬志鹏;奇海涛;贾志坚;姚蒙山;关一亮;;内蒙古地区大麻植物中的精神活性成分分析研究[A];公共安全中的化学问题研究进展(第二卷)[C];2011年
中国博士学位论文全文数据库 前6条
1 雷学谦;细菌Chitinimonas prasina LY03对假微型海链藻的杀藻机理研究[D];厦门大学;2018年
2 张俊杰;Pseudomonas sp. WBC-3菌株分解代谢4-硝基酚的机理研究[D];中国科学院研究生院(武汉病毒研究所);2006年
3 夏岩石;大麦生物活性成分的遗传分析及应用研究[D];华南理工大学;2012年
4 彭章晓;“清热、解毒、散结”类中药抗乳腺癌活性成分的筛选及其药理机制研究[D];上海交通大学;2014年
5 杨晓新;溶藻细菌对球形棕囊藻溶藻机理的研究[D];暨南大学;2008年
6 方晶云;蓝藻细胞及藻类有机物在氯化消毒中副产物的形成机理与控制[D];哈尔滨工业大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前20条
1 王美娟;Pseudomonas sp. W10溶藻机理及其溶藻活性成分特性解析研究[D];常州大学;2021年
2 黄姗姗;地衣芽孢杆菌W10β-甘露聚糖酶基因的克隆、表达及功能[D];扬州大学;2009年
3 宋浩;地衣芽孢杆菌W10抗菌蛋白的发酵工艺与应用技术研究[D];扬州大学;2012年
4 胡平;高效海洋溶藻细菌的筛选及其溶藻活性物质的研究[D];深圳大学;2015年
5 张恒峰;固定化溶藻细菌对铜绿微囊藻抑制效能的研究[D];北京林业大学;2018年
6 张嗣萍;一株广谱性溶藻细菌的筛选鉴定、溶藻特性及溶藻机理的研究[D];西南大学;2018年
7 卢文翔;硝基苯降解菌Pseudomonas sp. XY-1的分离、鉴定及其降解特性的研究[D];南京农业大学;2010年
8 梁璇;基因工程菌Pseudomonas sp. B3-1的构建及其产邻苯二酚发酵条件的优化[D];广西大学;2008年
9 蔡靓;中药地榆炮制前后药效变化及相关活性成分研究[D];重庆大学;2019年
10 吴尚;降脂活性成分与乳蛋白相互作用对降脂效果的影响[D];沈阳农业大学;2019年
11 叶子聪;两株红树共附生放线菌防治耳聋活性成分的研究[D];广东药科大学;2019年
12 崔鑫;无梗五加酵素活性成分及抗氧化能力初步研究[D];沈阳农业大学;2019年
13 葛奇;基于转录组学和网络药理学研究桑叶活性成分抗糖尿病机制[D];江苏大学;2019年
14 刘婷;葛根芩连汤多靶点活性成分色谱筛选方法的建立及评价[D];西北大学;2019年
15 付晓俊;乳清分离蛋白作为载体对多种活性成分的保护及其相互作用的研究[D];江南大学;2018年
16 李玉珠;玫瑰茄酒的研制及其活性成分变化分析[D];西南大学;2018年
17 熊莲;模糊衍生及微量富集技术对异烟肼潜在新活性成分的分离与鉴定[D];遵义医学院;2018年
18 孙亚天;西兰花废弃叶片中活性成分测定及功能研究[D];浙江工商大学;2019年
19 史晓飞;菊花花序加工过程中生理特性和活性成分变化研究[D];河北大学;2017年
20 解冬雪;两株溶藻细菌(Bacillus cereus L7,L8)与中肋骨条藻(Skeletonema costatum)的相互作用[D];华南理工大学;2014年
中国重要报纸全文数据库 前6条
1 记者 田学科;滴眼液中活性成分可用于治疗血癌[N];科技日报;2018年
2 记者 张梦然;“疫苗解剖”法可鉴别药物未知活性成分[N];科技日报;2017年
3 孙瑶;赢创南宁新药物活性成分厂建成[N];中国化工报;2010年
4 记者 杨英春 实习生 庞文生;可食植物及活性成分国际研讨会召开[N];新疆日报(汉);2008年
5 ;什么是活性成分、限复方制剂活性成分及复方制剂?[N];中国医药报;2000年
6 张巍巍;利用海藻细胞生产电流获得成功[N];科技日报;2010年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978