高产生物活性物质的耐盐藻筛选及降解藻毒素基因工程蓝藻的研究

发布时间：2019-02-18 14:27

【摘要】：本论文对采集于多个地区的样品进行耐盐藻筛选,然后针对耐盐藻的抗菌活性和抗氧化活性展开实验研究,取得的结果如下:1、筛选得到了耐1%、3%盐度的40株耐盐藻和耐8%盐度的四株耐盐藻并且完成了保种工作,丰富了实验室耐盐微藻藻种资源。同时,测定了 4-9号耐盐藻株分别在0%和3%盐度下的生长曲线,确定了不同耐盐藻的相对适宜生长盐度,并进行了分子生物学鉴定。此外,测定了耐受8%盐度的四株耐盐藻的生长曲线,且鉴定这四株藻均为杜氏藻,同时基于ITS序列分析构建了它们之间的系统发育树。2、对耐盐藻(编号1-16)进行抑菌活性研究。其中,9号藻株的乙醇提取物对E.coli CMCC 44102和Staphylococcusaureus抑菌活性最高(抑菌圈直径分别为14.0 mm和12.0 mm) ; 16号藻株的乙醇提取物对Fusarium moniliforme 、 Alternaria alternata、 Ascosphaera apis的相对抑制率最高(分别为7.84%、14.81%、14.52%),11号藻株的乙醇提取物对Fusarfum tricinctum的相对抑制率最高(10.64%)。选取抑菌活性相对较好的藻株进行脂肪酸分析,发现藻株中不饱和脂肪酸种类占比主要集中在亚油酸、亚麻酸和十六碳(二)烯酸。3、对耐盐藻进行抗氧化活性研究,分别测定了总酚、总黄酮及DPPH、ABTS自由基清除活性。结果显示,16号藻株的甲醇提取物总酚含量最高(8.74 mg GAE·(g d.wt)-1 ),乙醇提取物总黄酮含量最高(19.22 mg QE·(g d.wt)-1) ; 10号藻株甲醇提取物具有最高的DPPH自由基清除活性(78.23%),16号藻株的甲醇提取物具有最高的ABTS自由基清除活性(93.84%)。此外,本论文成功构建了可降解藻毒素的基因工程藻株6803-A+,并研究其藻毒素降解活性,得到的结果为:1、基因工程藻株6803-A+的培养基中未检测到MlrA酶活性,但是在其细胞裂解液中检测到了 MlrA酶活性(0.108 U·L-1);超声次数对藻株6803-A+裂解液MlrA酶活有很大影响,超声次数越多,细胞裂解越充分,当超声15次时MlrA酶活性最高(0.149U·mL-1),是超声3次时酶活性的24.83倍。2、培养菌株至OD=1,测定得到基因工程藻株6803-A+的最大MlrA酶活性为0.108 U·mL-1,基因工程菌株BL21(DE3)-pGEX-mlrA的最大MlrA酶活性为2.985 U.mL-1,后者是前者的27.64倍;培养菌株至OD=2,对菌株Sphingomonas sp. ACM 3962和6803-A+进行活细胞降解实验研究,其MlrA酶活性分别为0.366 mU.mL-1、0.016 mU.mL-1。基因工程藻株6803-A+的MlrA酶活性整体不高,这可能与启动子强度、前导肽基因有关,但该研究确实证实了该方案是可行的,开拓了藻毒素基因工程降解新的研究领域。
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【学位授予单位】：北京化工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2017
【分类号】：Q949.2

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