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随着工业的发展,合成有机化合物的生产迅速增加,大部分的合成有机化合物通过各种途径被排放到水体中,严重威胁到水体的生态系统。硝基苯和苯胺是常用的工业原料,由于它们毒性强,分布广,美国环保局(EPA)和我国环保总局都将其列入了优先控制污染物名单。藻类是水生态系统中主要的初级生产者和氧的产生者,其在环境中有着巨大的生物量。因此研究污染物对藻类的影响以及藻类对污染物的转化对于评价污染物在水环境中的生态风险具有着重要的意义。 本文选择了四种代表性淡水藻—纤细裸藻(Euglena gracilis)、莱哈衣藻(Chlamydomonas reinhardtii)、舟形藻(Navicula pelliculosa)和聚球藻(Synechococcus leopoliensis),通过分析硝基苯对它们生长和叶绿素含量的影响,以及藻细胞对硝基苯的降解、积累和抗氧化酶系统的响应,以期了解(a)硝基苯对藻类的毒性(b)藻类对硝基苯的降解和累积情况(c)藻类对硝基苯抗性与抗氧化酶系统的关系。结果表明:四种藻的生长和叶绿素a含量对硝基苯的抗性表现一致的结果,按抗性大小排列:纤细裸藻>莱哈衣藻>舟形藻>聚球藻,四种藻对硝基苯无显著的降解和积累能力,因此藻细胞对硝基苯的抗性主要依赖抗氧化酶系的防御作用,结果表明在所研究的两种抗氧化酶系统中,在硝基苯对藻细胞的抗性中超氧化物歧化酶(SOD)起了主要的作用,过氧化物酶(POD)起了次要作用。 莱哈衣藻(Chlamydomonas reinhardtii)是一种真核模式生物,本实验室前期发现莱哈衣藻能够降解苯胺,且证明了细胞色素P450是降解过程的关键酶。细胞色素P450位于微粒体上,为了揭示参与苯胺降解的细胞色素P450蛋白,本文以蛋白组学的方法对微粒体蛋白进行了分析。通过双向电泳技术,得到了莱哈衣藻微粒体蛋白表达图谱。在电泳图谱上分离出大约100个点,大部分蛋白点分布于31-97KDa间,在14-31KDa之间很少;大部分蛋白pI处于中性和碱性区,酸性蛋白较少。用Proteomweaver3.0软件分析比较了苯胺处理和对照莱哈衣藻微粒体蛋白表达谱的差异,发现两个经苯胺诱导表达上调的蛋白点,这两个点的分子量在31-43KDa之间,等电点为7左右。将这两个点进行了肽指纹图谱测定,通过MASCOT检索蛋白质数据库,但未能在数据库中匹配到已知的蛋白。本研究中我们建立了一套藻类微粒体蛋白组学的方法,为进一步研究有毒污染物对藻类的生化效应和生物转化机理建立了基础。