论文部分内容阅读
本论文采用分子生物学方法对一株从形态学上被认为小球藻属的藻株进行鉴定,确定它是蛋白核小球藻(Chlorella pyrenoidosa)。之后通过单细胞分离法和紫外诱变两种方法来筛选具有优良性状的小球藻。以期能获得生长速度快,蛋白含量高的小球藻株系。并对高产诱变株进行了光照、温度和氮源等培养条件的优化。通过克隆Chlorella sp.的核酮糖-1,5-二磷酸羧化酶/加氧酶(Rubisco)大亚基基因,利用分子生物学方法进行进行种质鉴定,对单克隆测序结果作BLASTn序列比对及分子系统学分析,并构建了系统树,结果都显示该未定种与蛋白核小球藻亲缘关系最近,分子系统学分析中两者的靴带支持率高达100%,可以初步判断该未定种为蛋白核小球藻(Chlorella pyrenoidosa)。利用单细胞分离法从120株小球藻单克隆株系中筛选得到一个株系,其生长速度、蛋白含量和其他生理特征均优于其他株系,初步命名为C. pyrenoidosa Q7。为进一步提高其生长速度和蛋白含量,以其作为出发株进行紫外诱变。诱变剂量为30W紫外灯、照射距离15cm,辐射时间20min。经粗筛选、两轮比较筛选和重复验证,我们从120株诱变单克隆中筛选得到三株生长速度、蛋白含量高于其他株的诱变株:C. pyrenoidosa M51、C. pyrenoidosa M59、C. pyrenoidosa M73。与出发株Q7相比,诱变株M51、M59、M73的生长速率分别提高了6.23%、3.8%、5.92%。蛋白含量分别提高了2.5%、3.1%、1.9%。同时,分析了诱变株的稳定性,将诱变株第五代与第一代的生长曲线相比较,结果表明,诱变株有良好的稳定性。我们对M51、M59、M73进行光照和温度试验,以探讨他们生长的最适光照和温度条件,结果表明,在140μmoLm-2s-1、25℃时,诱变株的生长速度最快,而且M51的生长速度大于M59、M73,这与前面筛选时结果一致,它最具备工业化养殖的潜力,因此,以M51为对象,研究了单一氮源及不同氮源组合对其生长速度和蛋白含量的影响。当仅以尿素[CO(NH2)2]或硝酸钠(NaNO3)为氮源时,小球藻生长较缓慢,生物量低,当仅以碳酸氢铵(NH4HCO3)为氮源时,小球藻生长较快,细胞密度可达32.15×106ml-1,是适于小球藻生长的氮源。根据单因子试验结果设计正交实验,正交分析结果表明:最适于藻生长的氮源组合为:尿素700 mg/L,碳酸氢铵125 mg/L,硝酸钠0 mg/L。最适于藻积累蛋白的组合为:尿素700 mg/L、NH4HCO3 500 mg/L、NaNO3150 mg/L。