能源微藻光合效率及油脂代谢调控研究

来源 :内蒙古科技大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:qijich
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
可再生能源是我们国家最重要的一种能源资源,其在环境污染缓解以及经济增长等方面扮演着重要的角色。由于能源微藻具有光合效率高、成本低、含油量高、生产效率高等优点,使得被认为是最有可能代替石油的生物质资源。本研究以一株斜生栅藻(Scenedesmus obliquus XJ002)为出发藻株,建立了尼罗红荧光染料快速测定胞内油脂含量的方法,研究了稀土元素、盐(NaCl)胁迫以及代谢中间物(柠檬酸与苹果酸)的添加对 XJ002藻株生物量、胞内色素、光合作用光系统 II以及胞内总脂含量的影响,最后采用集胞藻(Synechocystis6803)运用分子生物学手段,对油脂合成相关基因accD基因进行了过量表达研究,主要研究结果如下:  1、利用尼罗红荧光染料快速测定 XJ002藻株胞内油脂含量是可行的。XJ002藻株尼罗红染色最佳条件为:二甲基亚砜(DMSO)体积分数为2%,尼罗红的终浓度为2.0μg·mL-1,尼罗红的染色时间为5 min。  2、稀土元素铈对 XJ002藻细胞的生长表现出了“低促高抑”的 Hormesis效应。当铈离子处理浓度为5.00 mg·L-1时,XJ002藻株的生物量以及叶绿素 a含量均达到峰值。高浓度的铈离子处理在一定程度上影响了 XJ002藻株的光系统 II的结构以及稳定性,Fv/Fm、ETo/TRo、ETo/ABS下降,Mo、VJ、ABS/RC、DIo/RC升高。  3、不同浓度的 NaCl胁迫对藻细胞的生长均表现出了不同程度的抑制作用,光合色素含量逐渐降低,对藻株光系统 II的供体侧、反应中心以及受体侧均有一定的影响。随着 NaCl浓度的增加,抑制作用不断增强,藻细胞内总脂含量有所提高。当盐浓度为0.20 M时,总脂含量最大,为32.26%,是对照组(12.82%)的2.52倍。  4、添加低浓度的代谢中间物(柠檬酸与苹果酸)对 XJ002藻细胞的生物量和胞内色素影响不大。高浓度代谢中间物的添加导致藻细胞生物量、叶绿素a、叶绿素b以及类胡萝卜素含量显著下降。中间代谢物的添加导致 XJ002藻株胞内总脂含量显著提高,当柠檬酸与苹果酸处理浓度为0.15 g·L-1时,XJ002藻株胞内总脂含量是对照组的1.85倍和1.34倍。与苹果酸相比,柠檬酸的添加效果更佳。  5、以集胞藻运用分子生物学技术手段,构建了 accD基因过量表达载体,得到了accD基因过量表达的阳性克隆株。同时分析了野生型及突变藻株生长状况,当培养至12天的时候,突变株的OD730仅仅是野生株的0.512倍,表明accD基因的过表达对藻细胞的生长有显著的影响。
其他文献
我国是一个农业大国,目前很多地方都存在着农村和农民贫穷落后的情况,农村和城市的贫富差距相当严重,消除贫困实现农村的可持续发展、解决“三农”问题一直以来都是人们关注的焦
基于二氧化钛的染料敏化太阳能电池,二氧化钛光阳极性能决定了电池的光电性能水平。由于二氧化钛的带隙宽(3.2eV)、光生空穴和光生电子极易发生复合,在很大程度上阻碍了人们对提高染料敏化太阳能电池光电效率的研究。利用掺杂手段可以改善二氧化钛的内部结构,引入杂质能级和缺陷位置,增加电子的捕获,抑制光生空穴和电子的复合,从而有效提高电池的光电转换效率。利用市售二氧化钛纳米粉体(P25)制备了金属元素(Zn
种子细胞是骨组织工程重要组成部分。调节种子细胞生理功能增强生骨能力至关重要。细胞的生理功能受外界微环境的影响,包括物理微环境和化学微环境,且物理微环境和化学微环境同
醋酸乙烯是一种重要的有机化工产品,用途广泛。我国主要采用乙炔气相法生产醋酸乙烯,使用的催化剂是醋酸锌/活性炭催化剂。乙炔气相法制备醋酸乙烯的生产过程中,苯是一种重要的副产物,生成的苯不易与目标产物分离,苯的存在将直接影响到后续工段聚乙烯醇产品的纯度。但目前为止,尚未有研究者对乙炔气相法中制备醋酸乙烯催化过程中副产物苯的来源进行探索,苯是如何生成的这一问题亟待解决。本论文将DFT方法和实验方法相结合
学位