銅綠微囊藻分泌蛋白MrpC懸浮機制的研究.pdf

1、銅綠微囊藻（Microcystis aeruginosa）是一類常見的淡水區(qū)域藍藻，頻繁在夏季形成水華并產(chǎn)生一系列嚴重的水環(huán)境問題。微囊藻具有較強的浮力調(diào)節(jié)能力是其在富營養(yǎng)化湖泊中形成競爭優(yōu)勢的主要因素之一。M.aeruginosa PCC7806胞外分泌蛋白MrpC具懸浮特性，被認為是重要的潛在浮力影響因子。深入研究MrpC將有助于進一步認識藍藻，對水華的形成與防治具有重要意義。本研究的主要研究內(nèi)容和結(jié)果如下:
　　(1)實驗室

2、培養(yǎng)條件下只觀察到M.aeruginosa PCC7806藻細胞呈單細胞狀態(tài)，即使體外添加500μg/ml MrpC，推測MrpC缺乏細胞聚集能力。通過熒光顯微鏡觀察的MrpC-FITC與藻細胞結(jié)合分析，表明MrpC與藻細胞之間無明顯結(jié)合。MrpC除了能阻止細胞或微粒下沉外，對鈍頂螺旋藻細胞的上浮也具阻礙作用。隨著MrpC濃度增加，螺旋藻的上浮速率呈梯度減緩，當MrpC濃度達到500μg/ml時，螺旋藻的懸浮狀態(tài)可維持144h以上，說明

3、MrpC有助于保持細胞的懸浮穩(wěn)定性。MrpC會降低M.aeruginosa PCC7806藻細胞絮凝反應效率:與無MrpC的對照組相比，含MrpC的實驗組生成絮凝體比較疏松，絮凝體生成速率以及沉降速率都較小。
　　(2)通過替代常規(guī)的保護劑，利用化學還原法合成納米銀顆粒實驗，發(fā)現(xiàn)了MrpC也能保持納米銀顆粒良好的懸浮穩(wěn)定性和分散穩(wěn)定性。增大MrpC濃度有利于獲得粒徑較小的納米銀顆粒。當銀離子濃度為0.1mM，MrpC濃度為100m

4、g/L時，獲得納米銀顆粒平均直徑約10nm。
　　(3)圓二色光譜(CD)測定MrpC二級結(jié)構(gòu)為:α-螺旋結(jié)構(gòu)占87.7％，β-轉(zhuǎn)角結(jié)構(gòu)占12.3％。透射電鏡顯示溶液中MrpC呈纖維狀聚集，單束直徑約13nm而長度可達幾十甚至幾百微米。通過透射電鏡觀察到MrpC形成了明顯的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，并證實了形成的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)是其具懸浮穩(wěn)定性的主要原因。
　　(4)Western blotting檢測到夏季野外水華水樣中有微弱的MrpC信號。通過