杜氏鹽藻高產(chǎn)玉米黃素突變株的誘變篩選及生物學(xué)特性的研究.pdf

1、本實驗通過UV輻照和NTG誘變處理杜氏鹽藻野生型藻株得到一株杜氏鹽藻高產(chǎn)玉米黃素突變株Zea1，以此突變藻株為實驗材料，系統(tǒng)研究了光照強度、鹽濃度、碳源、氮源、磷源等對Zea1生長和玉米黃素積累合成的影響；分別比較了一次添加型、不完全更換型、分次添加型、完全更換型四種培養(yǎng)方式對Zea1生長和累積玉米黃素的影響。
　　 分別比較了強光照(HL5000Lux)、正常光照(NL3000 Lux)、低光照(LL500Lux)對野生型和突

2、變型藻株生長和累積玉米黃素的影響。結(jié)果顯示，在同等光照條件下，突變型藻株藻細(xì)胞數(shù)和玉米黃素的積累都略高于野生型藻株。強光照明顯有利于突變藻株藻細(xì)胞生長和玉米黃素積累，藻細(xì)胞數(shù)量分別為低光照和正常光照下的7.08和1.29倍，玉米黃素含量分別是低光照和正常光照下的4.56和1.4倍。培養(yǎng)基“老化”不利于突變藻株生長和藻細(xì)胞積累玉米黃素，而實驗組有利于突變株藻細(xì)胞的生長和玉米黃素的積累，分別在12d時達(dá)到對照組的3.02倍、12.6倍。0.

3、75mo1/L NaC1濃度最適宜Zea1的生長，1mol/L時最適宜Zea1玉米黃素的積累。與NaHCO3和蔗糖相比，葡萄糖在中濃度時既適合Zea1生長，又有利于其玉米黃素的積累，效果最佳。三種不同的氮源中，KNO3濃度為1mmol/L時最適合突變株藻細(xì)胞生長，而(NH4)2SO4濃度為1mmol/L最有利于藻細(xì)胞內(nèi)玉米黃素的積累。綜合來看，1mmol/L(NH4)2SO4效果為最佳。KH2PO4濃度為0.1mmoVL時，Zea1藻細(xì)

4、胞積累玉米黃素含量最高，同時在此濃度下也最適宜突變株藻細(xì)胞的生長。
　　 響應(yīng)面分析實驗得出藻細(xì)胞數(shù)和玉米黃素含量分別對葡萄糖濃度、(NH4)2SO4濃度、KH2PO4濃度的多元回歸方程，方程的因變量藻細(xì)胞數(shù)與玉米黃素含量和全體自變量之間的線性關(guān)系顯著，實驗方法可靠。響應(yīng)面圖反映了C源、N源、P源三因素對Zea1藻細(xì)胞數(shù)和玉米黃素含量響應(yīng)值的影響，比較可得出，N源濃度(X2)對兩個響應(yīng)值的影響最為顯著，P源濃度(X3)與C源濃度

5、(X1)次之。通過回歸方程分析得出突變藻株Zea1藻細(xì)胞生長和積累玉米黃素含量的最優(yōu)化組合為：葡萄糖為12.33mmol/L，(NH4)2SO4為0.94mmol/L，KH2PO4為0.23mmo1/L，實際值與理論預(yù)測值相對誤差分別為2.27％和2.8％，都低于5％。說明采用響應(yīng)面分析法優(yōu)化得到的參數(shù)準(zhǔn)確可靠。
　　 分別比較了一次添加型、分次添加型、不完全更換型和完全更換型4種培養(yǎng)方式對Zea1生長和累積玉米黃素的影響，完全

6、更換型的培養(yǎng)方式培養(yǎng)最有利于突變株藻細(xì)胞的生長和玉米黃素的積累。
　　 對鹽藻進(jìn)行UV輻照處理，在0～60s的紫外輻照范圍內(nèi)，鹽藻藻株的存活率隨著輻照時間的增長顯著下降。加入小魚湯后，相同的紫外輻照時間，鹽藻的存活率差別不大，小魚湯對藻株的保護(hù)作用并不明顯。對鹽藻進(jìn)行NTG誘變處理，在0s～25minNTG處理時間范圍內(nèi)，藻株的存活率顯著下降，加入小魚湯后，相同的處理時間，鹽藻的存活率差別明顯。在NTG誘變處理下，小魚湯對藻株的