葡萄糖凝胶纯化的溶藻细菌胞外活性物质的分离与鉴定

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随着全球经济和海产养殖业的快速发展,海洋生态环境不断被破坏,有害赤潮已成全球性的环境灾害。传统治理赤潮的方法如机械除藻、人工清除及利用化学药剂等,因受到经济成本高和二次污染等诸多因素的限制,经济、环保、高效的微生物方法防治赤潮尤其以菌控藻成为国内外新的研究热点。在课题组已分离筛选出一株对球形棕囊藻(Phaeocystis globosa)具有强烈溶藻效果的芽孢杆菌B1的基础上,论文对该菌株分泌的胞外活性物质溶藻机制进行了初步探究,对溶藻活性物质进行了分离鉴定,结果如下:对细菌B1分泌的胞外活性物质的溶藻机理进行了初步探究,考察了细菌B1的无菌滤液对球形棕囊藻生长过程中的叶绿素a含量、丙二醛含量(MDA)、超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化氢酶(CAT)活性的影响。结果显示B1无菌滤液(不大于1mL)对棕囊藻的溶藻效果与加入的量成正比,且使藻液丙二醛的含量显著上升,48h达到最大值153%,球形棕囊藻的SOD、CAT活性在处理开始后保持下降趋势,分别在96h、48h达到最低值27%、33%,说明了溶藻物质主要是通过降低机体中保护酶的活性和加剧膜脂质过氧化的程度等来抑制球形棕囊藻的生长。利用Molish反应、考马斯亮蓝G-250法、定磷法等对细菌B1分泌的胞外活性物质进行了初步分析,推出细菌B1分泌的胞外活性物质中含有载磷基团的有机物,也可能存在糠醛及其衍生物,但一定不含有蛋白质。采用乙醇沉淀法、有机溶剂萃取、透析、凝胶柱层析以及高效液相色谱法(HPLC)对溶藻物质进行了富集纯化,得到五个相对较纯的溶藻活性物质。利用紫外光谱(UV)、红外光谱等表征技术对五种活性物质进行了结构鉴定。实验表明,细菌B1分泌的胞外活性物质极易溶于水、具有较大的极性,且分子量小于3.5kD;实验所采用的乙醇沉淀提取、有机溶剂萃取法都不能有效富集到具有溶藻活性的物质;经HPLC纯化获得的五种物质均属于脂肪族酰胺类,且各自含有不同的化学基团。
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