球等鞭金藻生长抑制物的高效液相色谱分析

采用硅烷化键合相C18反相色谱柱,以V(乙腈)∶V(水)=63∶37为流动相,0.3mL/min恒流洗脱,检测波长UV-235nm等条件,建立了一种利用反相高效液相色谱分析球等鞭金藻生长抑制物的粗提物、Sepha-dexG-15凝胶柱层析分离获得的3个组分、硅胶G薄层层析分离获得的4个组分等8个分离纯化产物中具有抑制活性组分的方法,并确定了具有抑制活性组分的保留时间。通过乙酸乙酯萃取球等鞭金藻老化培养液,得到了具有抑制活性的粗提物;粗提物经SephadexG-15凝胶柱层析分离后,获得3个具有抑制活性的组分;通过硅胶G薄层层析对此3个组分进行分离,在获得的4个组分中,仅有一个组分具有抑制活性。将粗提物与SephadexG-15凝胶柱层析分离获得组分的高效液相色谱进行对比,确定具有抑制活性组分的保留时间在3.827~6.002min范围内;通过与硅胶G薄层层析分离获得组分的高效液相色谱的再次对比,发现仅具有抑制活性的组分Ⅱ(Rf为0.637)中出现保留时间为4.875min的峰,并且相同保留时间的峰同样出现在具有抑制活性的粗提物以及SephadexG-15凝胶柱层析分离获得的3个组分的高效液相色谱中。结果表明:在优化的实验条件下,高效液相色谱中保留时间为(4.872±0.005)min的峰对应的组分正是具有抑制活性的组分。     

球等鞭金藻细胞生长抑制物的分离纯化

以球等鞭金藻老化培养液的无细胞上清处理液为研究对象,对存在于球等鞭金藻老化培养液中的抑制细胞生长的活性物质进行了分离纯化与抑制活性研究。运用乙酸乙酯萃取,紫外光谱分析,SephadexG-15凝胶过滤,制备薄层层析和C₁₈反相高效液相等光谱分析与纯化方法对其进行活性追踪的分离与纯化。结果表明,采用乙酸乙酯萃取球等鞭金藻老化培养液的无细胞上清处理液可以获得具有明显细胞抑制活性的细胞生长抑制物的粗提物,经200～400 nm的紫外光谱扫描,确定了细胞生长抑制物的特征吸收波长为235 nm。将粗提物用0.2 mol·L-1 NaOH溶解,经蒸馏水适当稀释后,以5%床体积的量加载于SephadexG-15凝胶层析柱并用蒸馏水进行洗脱。在紫外235 nm下,粗提物经SephadexG-15凝胶过滤,获得3个具有细胞抑制活性的组分。用1 mol·L-1 HCl将具有细胞抑制活性的组分pH调至2～3之间,用乙酸乙酯提取。于40 ℃下减压浓缩,将样品点在硅胶G板上,以氯仿为展开剂,进行薄层层析分离与制备,获得4个组分。经检测,仅R_f值为0.63的组分具有明显的细胞抑制活性。此活性组分采用硅烷化键合相C₁₈反相色谱柱,乙腈-水(体积比为63∶37)流动相,0.3 mL·min-1恒流洗脱,检测波长UV-235 nm,获得较好的分离效果。     

球等鞭金藻生长抑制物的分离提取与抑制活性

以含有生长抑制物的球等鞭金藻的微藻滤液为研究对象,考察pH、时间、料液体积比和溶剂等因素对生长抑制物提取效果的影响,确定了球等鞭金藻的微藻滤液中生长抑制物的适合提取工艺;通过比较两种型号的葡聚糖凝胶对生长抑制物粗提物的分离效果,确定了适合的凝胶类型;同时研究温度对生长抑制物抑制活性的影响以及生长抑制物对其他微藻生长的抑制作用。结果表明:生长抑制物的适宜提取工艺为pH 2~4、提取时间3 h、料液体积比10∶1、溶剂为乙酸乙酯;Sephadex G-15凝胶对生长抑制物的分离效果好于Sephadex G-25;生长抑制物的抑制活性具有很强的热稳定性,其对角毛藻和小球藻有明显的抑制作用。     

流加培养对球等鞭金藻生长和生化成分的影响

采用恒速和变速流加培养技术,研究了氮和磷等营养条件对球等鞭金藻生长和生化成分的影响．结果表明：在恒速流加培养奈件下,细胞密度、细胞干重、胞内蛋白质和叶绿素含量达到了0．870×10^7mL^-1、0．17g/L、0．14g/g和0．60mg/g的水平,分别比对照组高3．0倍、2．7倍、2．1倍和11．5倍;采用变速流加技术细胞密度、细胞干重、胞内蛋白质和叶绿素含量进一步提高到1．400×10^7mL^-1、0．24g／L、0．16g／g和0．70mg／g的水平,分别比对照组高4．9倍、3．9倍、2、5倍和13．3倍．可见,流加培养尤其是变速流加培养能有效地促进球等鞭金藻的生长．在此基础上,通过数学模型控制对变速流加的培养奈件进行了优化,获得了最适的流加条件．结果表明,当流加因子K=0．100时,球等鞭金藻的细胞密度、细胞干重、蛋白质和叶绿素含量分别达到了2．220×10^7mL^-1、0．44g／L、0．17g／g和0．70mg/g的更高水平,比对照组高6．9倍、7．7倍、2、6倍和14．1倍．     

微量元素对球等鞭金藻生长的影响

利用分批培养实验研究了锰、铜、锌、钼、钴5种微量元素对球等鞭金藻生长的影响.通过单因子实验确定了锰、铜、锌、钼、钴对球等鞭金藻生长的必需性和促进其生长的有益浓度范围,然后通过正交实验确定了锰、铜、锌、钼、钴促进球等鞭金藻生长的最佳浓度,依次为:0.08,0.07,0.0007,0.003,0.1 mmol.m-3.与常用M f/2配方比较,本研究中Cu浓度基本相同;Mn、Mo浓度比f/2配方低1个数量级;Zn浓度低约2个数量级;Co浓度高1个数量级.将它们用于球等鞭金藻的培养,可使细胞密度比f/2配方提高14.3%.