杜氏鹽藻甘油合成代謝調(diào)控的研究.pdf

1、本文系統(tǒng)進(jìn)行了氮源、碳源、磷源、鹽濃度對(duì)杜氏鹽藻甘油代謝調(diào)控的影響；葡萄糖、NaCl對(duì)鹽藻中3-磷酸甘油脫氫酶活性的影響；3-磷酸甘油脫氫酶提取和純化以及動(dòng)植物抽提液對(duì)鹽藻固體平板生長(zhǎng)影響的研究。 利用本實(shí)驗(yàn)室分離純化得到的無(wú)菌藻株A1研究影響杜氏鹽藻合成甘油的各種因子，如氮源、碳源、磷源、鹽濃度等。氮源中尿素對(duì)鹽藻單個(gè)細(xì)胞甘油積累量的影響最大，當(dāng)鹽藻培養(yǎng)至6d時(shí)，添加尿素培養(yǎng)液中甘油積累量為25.81 pg/cell，較添加K

2、NO<,3>培養(yǎng)液中甘油積累量高出52.45％。鹽藻單個(gè)細(xì)胞甘油含量隨著磷酸二氫鉀濃度的增加而上升，0.65g/L 的磷酸鹽對(duì)提高鹽藻單個(gè)細(xì)胞甘油含量的作用最明顯，達(dá)到17.99 pg/cell，比濃度為0.01 g/L時(shí)的甘油累積量高出39.24％。碳源中葡萄糖對(duì)鹽藻細(xì)胞內(nèi)甘油含量積累的促進(jìn)作用最明顯，15g/L的葡萄糖效果最佳；當(dāng)葡萄糖和NaCl以不同的濃度組合添加時(shí)，0.5 mol/L NaCl，和15g/L 葡萄糖的組合對(duì)鹽藻的

3、甘油積累的促進(jìn)作用最為明顯，鹽藻培養(yǎng)至第6d時(shí)，單個(gè)細(xì)胞甘油含量達(dá)到最大值25.28 pg/cell，較對(duì)照提高了124.32％。 葡萄糖對(duì)鹽藻細(xì)胞內(nèi)甘油積累有顯著促進(jìn)作用，在0～15g/L 范圍內(nèi)葡萄糖的濃度與胞內(nèi)甘油積累顯著相關(guān)(y=1.2349x+21.429，R<'2>=0.9965)，葡萄糖濃度達(dá)到15g/L時(shí)，胞內(nèi)甘油積累量達(dá)到最高值40.13μg/mL，是對(duì)照的2.06倍。葡萄糖對(duì)鹽藻細(xì)胞內(nèi)總蛋白、3-磷酸甘油脫氫

4、酶(GPDH)酶活和比活都有顯著影響，這些值在10～15g/L之間產(chǎn)生較大的變化，但變化幅度與葡萄糖的濃度變化不成比例，在15g/L葡萄糖時(shí)這3個(gè)值達(dá)到最大值，分別是對(duì)照的4.384、1.354、3.229倍。數(shù)據(jù)顯示葡萄糖濃度在15g/L 時(shí)細(xì)胞內(nèi)蛋白質(zhì)含量增加不多，但GPDH酶活和比活卻大幅度增加。 當(dāng)NaCl濃度在0.1～2.0mol/L時(shí)，單個(gè)細(xì)胞內(nèi)的甘油積累量、GPDH酶活及比活均隨NaCl濃度的增加而增加，但繼續(xù)提高

5、NaCl濃度，各值卻反而降低，當(dāng)NaCI濃度為2.0mol/L時(shí)以上各值均達(dá)到最大，甘油積累量、GPDH酶活及比活分別為3.30pg/cell，0.24μU/cell及9.02，分別是對(duì)照的1.38、3.00及4.93倍。與此同時(shí)，平均每個(gè)細(xì)胞蛋白質(zhì)含量卻隨著NaCl的增加而降低，當(dāng)NaCl濃度為2.5mol/L時(shí)，蛋白質(zhì)含量為21.59pg/cell，僅為對(duì)照的51％。 離心收集培養(yǎng)12d的藻細(xì)胞，冰浴超聲破碎，獲得粗提液；經(jīng)

6、2次PEG分級(jí)，采用DEAE Sepharose Fast Flow柱純化蛋白；經(jīng)0～0.5mol/L NaCl梯度洗脫后，在2個(gè)不同NaCl濃度的藻液樣品中分別洗脫出2個(gè)峰具有GPDH活性，2.0mol/L NaCl濃度樣品的GPDH經(jīng)DEAE純化后，2個(gè)峰所對(duì)應(yīng)的各項(xiàng)值較0.5mol/L NaCl濃度樣品的值均有大幅度提高，2.0mol/L NaCl濃度樣品的第1峰的總蛋白、總酶活及比酶活分別是0.5mol/L NaCl濃度樣品的4

7、.23、4.50和1.06倍，而第2峰對(duì)應(yīng)的總蛋白、總酶活及比酶活分別是0.5mol/L NaCl濃度樣品的13.80、69.90和5.07倍，與第1峰相比各項(xiàng)值大幅度增加。數(shù)據(jù)顯示第2峰中可能存在顯著受到高濃度NaCl誘導(dǎo)的“滲透調(diào)節(jié)”型GPDH同功酶。培養(yǎng)至30d時(shí)，在添加魚(yú)湯提取物的平板上，形成了較好的單藻落，藻落較大，顏色呈深綠色，而對(duì)照平板上的藻落小，呈淺綠色。通過(guò)計(jì)算植板率，發(fā)現(xiàn)隨著魚(yú)湯提取物濃度的增加，植板率越高，8％魚(yú)湯