一、盐藻中类胡萝卜素的高效液相色谱分析(论文文献综述)
曹月蕾[1](2021)在《集胞藻PCC6803类胡萝卜素和脂肪酸代谢途径关键基因功能研究》文中认为类胡萝卜素和脂肪酸代谢作为藻类生产各类次级代谢产物的主要途径,近年来得到了广泛的研究,相关的基因的功能也在不断探索和发现中。此外,将基因工程与合成生物学相结合,利用生物学手段生产各类化合物,为规避工业生产带来的环保和安全问题,提供了切实可行的策略。集胞藻作为古老的光合作用原核生物,具有遗传背景清楚,培养周期短,可操作性强等特点,成为蓝藻代谢研究的模式生物。本课题围绕集胞藻PCC6803中类胡萝卜素和脂肪酸代谢通路展开研究,针对这两个途径中相关的产物进行研究,并在此基础上与合成生物学相结合,通过引入外源基因获得目标产物。植物体内的芳香类化合物β-紫罗酮的产生需要类胡萝卜素裂解双加氧酶(CCD1)的催化,在集胞藻中暂未见该基因的相关报道,我们通过生物学手段将这一外源基因引入集胞藻中。此外,在类胡萝卜素代谢途径中β-胡萝卜素作为CCD1催化的底物,其含量直接影响转化效率。为了提高转化效率,我们通过敲除罗布麻素裂解加氧酶基因(ACO)、胁迫处理和添加甘油传导通道蛋白(GlpF)等方式,使得β-胡萝卜素不断积累,酶与底物结合效率提高。另一方面,在脂肪酸代谢通路中针对丝氨酸/苏氨酸激酶(STKs)相关的基因spkD(sll0776)、spkG(slr0152)进行了深入研究,探究其脂肪酸组分的变化,为后续研究类胡萝卜素与脂肪酸代谢之间的联系奠定基础,同时为提高相关产物的含量以及代谢途径中相关基因的功能开辟新思路。具体的研究工作分为以下几个方面:(1)为了探究ACO(sll1541)的敲除对集胞藻类胡萝卜素组分产生的影响,我们从集胞藻DNA中克隆得到了ACO基因并构建载体,获得了ACO突变株。(2)通过比较ACO基因敲除突变株与野生型集胞藻生长曲线,表明无论是在正常光、高光、缺氮、高光和缺氮复合的胁迫条件下,突变株与野生型的生长相比均未产生较大的变化。表明ACO基因的敲除对集胞藻的生长不会产生较大的影响。(3)我们对ACO突变株和野生型集胞藻进行了胁迫处理,并通过比较这几种条件下三波长和HPLC检测的数据,确定其对类胡萝卜组分的影响。三波长检测结果表明两胁迫处理下,高光对ACO突变株造成的影响比缺氮造成的影响大。高光处理条件下,ACO突变株中的叶绿素组分含量变化大,与正常光照相比急剧减少,此时藻体中的类胡萝卜素的含量相对增加。在高光处理后的2~4天左右ACO突变株的类胡萝卜素含量与野生型相比有略微提高。通过HPLC检测,我们发现,高光处理后的ACO突变株与野生型相比,β-胡萝卜素含量略有提高。以上结果表明,高光处理对集胞藻积累类胡萝卜素,尤其是β-胡萝卜素有一定的影响。(4)为了能够成功获得含有外源基因CCD1的集胞藻突变株,我们通过对矮牵牛Ph CCD1的密码子进行优化,获得了适宜在集胞藻PCC6803中表达的CCD1基因,并将其导入到集胞藻基因组中。利用基因工程手段,构建了表达载体,并通过自然转化法和抗性筛选的方式,最终获得了含有CCD1的集胞藻突变株。(5)同时,为了提高酶与底物的结合效率,在构建CCD1突变株的同时,同步构建了加入了甘油传导通道蛋白GlpF的突变株,该突变株被标记为CCD1+GlpF。该突变株的获得为后续进一步研究奠定了基础。(6)通过对CCD1进行生物信息学分析发现,CCD1基因编码546个氨基酸,拟表达的蛋白质分子量约61.3 kDa,等点电为5.87,为亲水性蛋白。另一方面通过其它分析方法,预测了CCD1的三维结构与其它相关数据。(7)为了研究spkD和spkG在脂肪酸合成中的作用,我们通过插入失活手段将spkD和spkG基因进行定向敲除并检测了脂肪酸组分的变化。结果表明,正常光照条件下,spkD和spkG基因敲除突变株中的亚油酸(C18:2)、γ-亚麻酸(C18:3n6)、α-亚麻酸(C18:3n3)、十八碳四烯酸(C18:4)明显低于野生型。通过qRT-PCR分析,发现野生型中脂肪酸脱氢酶基因表达水平明显高于敲除突变株;spkD和spkG基因敲除突变株中脂肪酸脱氢酶基因和其它STKs基因表达水平各有不同。以上结果表明,spkD和spkG在集胞藻多不饱和脂肪酸合成中起重要作用。
张奥棋[2](2021)在《表面活性剂控制微藻培养中生物污染研究及其安全性评价》文中进行了进一步梳理微藻是一类形态微小、可以进行光合作用的低等植物,其细胞中含有丰富的蛋白质、多糖、油脂、色素和生物活性物质,被广泛应用于食品、饲料、生物能源和环境修复领域。然而,微藻规模化培养过程中普遍存在生物污染问题,成为制约微藻产业化发展的关键技术难题之一。其中浮游动物和寄生真菌污染发展快、危害大,常导致培养失败,目前还未开发出高效经济的控制技术。本学科组前期通过对多种物理、化学方法进行试验,首次发现阴离子表面活性剂十二烷基苯磺酸钠(SDBS)可以有效控制真菌感染而对产油微藻的生长和油脂积累不产生显着影响。基于此,本论文以优良藻种雨生红球藻(Haematococcus pluvialis)和蛋白核小球藻(Chlorella pyrenoidosa)为研究对象,在鉴定关键污染生物的基础上,首次探究表面活性剂对雨生红球藻中壶菌污染和蛋白核小球藻中轮虫污染的控制效果,确定表面活性剂对微藻生长的安全浓度,对表面活性剂控制技术进行优化,并在微藻规模培养中进行验证,同时对表面活性剂应用于微藻规模培养中生物污染控制的安全性进行初步评价,建立了一种高效、经济、安全的微藻生物污染控制技术。研究结果为表面活性剂控制微藻病虫害技术的产业化应用提供了充足的科学依据和安全保障。论文主要结果及结论如下:1.从受感染的雨生红球藻K-0084跑道池成功分离纯化病害真菌EPG02,并鉴定其为类节壶菌Paraphysoderma sedebokerense。在此基础上,选取5种表面活性剂对EPG02进行控制试验。实验室结果表明,7-10 mg/L十二烷基苯磺酸钠(SDBS)、60 mg/L十二烷基硫酸钠(SDS)和30-40 mg/L脂肪醇聚氧乙烯醚(AEO-7)均可有效控制壶菌感染。其中,7 mg/L SDBS处理效果最好,不仅可以完全控制壶菌的感染,而且对雨生红球藻的生长和虾青素的积累没有显着影响。研究表明,表面活性剂并非通过破坏壶菌与红球藻细胞表面的识别位点阻止感染,而是通过杀灭壶菌的游动孢子而截断壶菌的感染途径。进一步研究发现,表面活性剂SDBS能够造成壶菌游动孢子细胞膜破裂,细胞内含物降解,而对藻细胞结构没有影响。这可能是因为雨生红球藻不动细胞和壶菌游动孢子具有不同的细胞表面覆盖物和结构。雨生红球藻不动细胞具有多层细胞壁,可能阻碍SDBS穿透到藻类细胞膜,而壶菌游动孢子缺乏保护性细胞壁,这使得SDBS可以直接破坏壶菌游动孢子的细胞膜,从而导致游动孢子解体。2、在5 m2开放式跑道池培养试验中7 mg/L SDBS可以有效控制类节壶菌感染并持续至培养结束,雨生红球藻生物质平均产量和虾青素平均产量分别达到55.3 g/m2和1.41 g/m2。在20 m2开放式跑道池培养试验中,7 mg/L SDBS同样可以有效控制类节壶菌感染并持续至培养结束,雨生红球藻生物质产量和虾青素产量分别达到53.9 g/m2和1.32 g/m2。证明将表面活性剂SDBS应用于雨生红球藻的开放式跑道池培养可完全控制壶菌感染,能够保持雨生红球藻培养的长期稳定运行。处理1000 L藻液所需十二烷基苯磺酸钠的费用仅为0.07元(0.01美元),成本低廉,操作简单。3、在开放式跑道池培养蛋白核小球藻XQ-20044的过程中,发现萼花臂尾轮虫(Brachionus calyciflorus)对蛋白核小球藻危害最为严重,能够快速并且大量捕食小球藻,使小球藻培养在72小时内崩溃。在实验室内建立了稳定的蛋白核小球藻-萼花臂尾轮虫共培养体系。在此基础上,选择5种表面活性剂对萼花臂尾轮虫进行控制效果试验,并检测对小球藻的生长影响。实验室结果表明,SDBS、SDS、AES、AEO-7和CDEA均能有效清除小球藻中萼花臂尾轮虫和卵,有效浓度分别为≥10 mg/L、≥15 mg/L、≥10 mg/L、≥7.5 mg/L和≥10 mg/L。其中,10 mg/L SDBS和7.5-10 mg/L AEO-7处理效果最好,不仅可以完全杀灭轮虫,而且对小球藻的生物量无显着影响。综合考虑5种表面活性剂的使用剂量、控制效果、成本和对环境的影响,SDBS更适合于小球藻大规模培养中萼花臂尾轮虫污染的控制。4、在5 m2开放式跑道池试验中,10 mg/L SDBS处理仍然可以快速杀灭轮虫污染并对微藻生长无显着影响,小球藻生物质干重可达到0.74 g/L以上。与已报道的其他化学药剂相比,SDBS具有应用范围广、处理成本低的优点,单次使用10 mg/L SDBS处理5 m2(1000 L)的跑道池,试剂成本仅为0.09元(0.014美元)。因此,SDBS适合于经济微藻和能源微藻大规模培养中轮虫污染的控制。5、建立藻液中及生物质内SDBS检测方法并优化操作流程。优化后的亚甲蓝分光光度法检测SDBS范围0.04~1 mg/L,相对标准偏差4.6%,空白加标的平均回收率96.4%,萃取时间和萃取试剂大幅减少;优化后的高效液相色谱法检测SDBS范围0.5~100 mg/L,相对标准偏差0.3%,空白加标的平均回收率为101.3%。以上两种方法均满足《环境水质监测质量保证手册》(第二版)中的规定要求,且检测区间可以形成互补。6、在实验室无菌条件下研究了藻种、光照强度、温度、通气(空气)对SDBS降解的影响。结果显示,蛋白核小球藻、脂球藻和雨生红球藻均不能降解藻液中的SDBS;光照强度(0、100、200、300μmol·m-2·s-1)和温度(15℃、25℃、35℃)的变化对培养基中SDBS的降解没有显着作用;通入无菌空气96小时,SDBS降解率达到51.8%。在实验室内非无菌条件下进行微藻通气培养,蛋白核小球藻、脂球藻、雨生红球藻藻液中SDBS迅速降解,培养结束时残余浓度分别为0.37mg/L、0.3 mg/L和0.36 mg/L,均低于国家污水排放标准最低限量(GB18918-2002,0.5 mg/L),不会对环境产生负面影响。同时,雨生红球藻、小球藻和脂球藻生物质中均未检测到SDBS残留,表明在微藻培养中使用SDBS(≤10 mg/L)控制生物污染不会因SDSB在生物质中富集而产生安全隐患。
王波[3](2020)在《利用杜氏盐藻生产β-胡萝卜素的研究以及光合反应器的开发》文中研究说明杜氏盐藻是一种单细胞无细胞壁的原生植物,也是在目前发现的微藻中实现工业化为数不多的藻种之一,其含有丰富的β-胡萝卜素、油脂、色素。β-胡萝卜素是一种天然的色素,具有抗脂质过氧化、提高人体免疫力以及治疗某些慢性病的功能,同时它也是人体必不可少的一种重要化合物,在保健、医药、化妆品、食品等领域具有广阔的应用前景。本试验以两种杜氏盐藻藻种CCAP 19/18与B01为研究材料,首先优化了该藻种的培养方式和培养基;其次研究了光强和碳源对杜氏盐藻生长的影响;最后通过环境抑制和代谢抑制剂探究杜氏盐藻在光合反应器中的生长和β-胡萝卜素的产率。主要试验结果如下:(1)利用不同培养方式与培养基质培养杜氏盐藻CCAP 19/18,研究结果表明:ATCC培养基质最适合CCAP 19/18生长,最大单位细胞浓度达到4.35×106/m L。以ATCC基质为培养基,在200 rpm/min的搅拌速度下和空气流量为300 m L/min的培养条件下,杜氏盐藻CCAP 19/18的生长速度最快,单位细胞叶绿素产率可达18.36μg/106个细胞,相当于对照组的1.2倍。在该条件下,F/2基质最适合β-胡萝卜素的产率提高,单位细胞产率为1.503μg/106个细胞,是对照组的1.8倍。在ATCC基质中添加额外碳源对杜氏盐藻CCAP19/18进行混合培养,结果表明:添加5 g/L的葡萄糖可以促进杜氏盐藻的生长,最高单位细胞浓度达到2.928×106/m L,β-胡萝卜素的产率达到2.69μg/106个细胞,在生长停滞期会促进该藻絮凝。相反,在ATCC基质中添加3 g/L的醋酸无法促进杜氏盐藻的生长。(2)杜氏盐藻在不同波长光源条件下生长差异明显,结果表明:红光、绿光、紫光、蓝光均能不同程度的提高藻细胞单位细胞浓度,红光对CCAP 19/18与B01的促进作用最为明显,最大单位细胞浓度分别达到10.24×106/m L与17.2×106/m L,是对照组的1.53与1.40倍。两种藻种在紫光光源培养下的单位细胞内β-胡萝卜素的产率分别为0.340μg/106个细胞和0.325μg/106个细胞,是对照组的1.25与1.36倍。在白光条件下设置不同光照强度研究其对杜氏盐藻CCAP 19/18的影响,结果表明:光照强度为7000 Lux可以促进细胞的生长速度,最高单位体积内细胞浓度达到6.5×106/m L,当光照强度超过13000 Lux时对其生长产生抑制作用。光照强度在16000 Lux时可以促进细胞中β-胡萝卜素的产生,产率可达到0.423μg/106个细胞,约为对照组的2.5倍。(3)利用高光、高盐、缺氮三种诱导方式探究其对CCAP 19/18杜氏盐藻生长及胡萝卜素产率的影响,结果表明:高盐(210 g/L)对细胞生长抑制作用最强,最大单位细胞浓度为4.32×106/m L。高光诱导条件下(1.6×105Lux)可显着提高单位细胞内β-胡萝卜素产率,高单位细胞内β-胡萝卜素的产率达到0.175μg/106个细胞、高盐诱导条件下为0.123μg/106个细胞,分别是对照组的3.96与2.62倍。不同浓度的Na Cl对杜氏盐藻生长及β-胡萝卜素产率影响显着,在Na Cl为90 g/L时杜氏盐藻的最大单位细胞浓度为4.8×106/m L个细胞,为对照组的1.4倍;β-胡萝卜素的单位细胞产率最佳浓度为210 g/L,单位细胞产率为5.71μg/106个细胞,为对照组的2.7倍。(4)在ATCC基质中添加不同浓度的三乙胺和尼古丁,研究其对CCAP 19/18杜氏盐藻生长与和β-胡萝卜素产率的影响,结果表明:在ATCC基质中加入80 mg/L的三乙胺可在短时间内提高单位细胞内β-胡萝卜素的产率,在第三天时达0.0847μg/106个细胞,是对照组的2倍。在基质中添加尼古丁对CCAP 19/18的生长无促进作用,且浓度越高,对该藻种的生长抑制作用越强。在尼古丁浓度为20 mg/m L时,在生长末期单位细胞内叶绿素产率为2.690μg/106个细胞,在其浓度为60 mg/m L时,单位细胞内β-胡萝卜素的产率为3.586μg/106个细胞,是对照组的1.2倍。(5)在连续式光合反应器中分别培养杜氏盐藻CCAP 19/18与B01,微藻藻细胞最大单位体积细胞浓度分别为8.95×106/m L和5.26×106/m L。在连续式光合反应器胁迫阶段,不同的环境胁迫和抑制剂胁迫均会不同程度的影响两种杜氏盐藻生长并促进β-胡萝卜素的产率,其中三乙胺对两种杜氏盐藻生长影响最大,缺氮对两种杜氏盐藻生长影响最小。在16000 Lux的高光条件下,两种杜氏盐藻在连续式光合反应器β-胡萝卜素的产率达到最高,B01为0.351 mg/m L、CCAP为0.318 mg/m L,分别为对照组的3.4倍与1.8倍。根据以上实验结果,促进杜氏盐藻CCAP19/18和B01生长的最佳光照强度均为7000Lux,胁迫β-胡萝卜素的产生最佳光照强度为16000 Lux。培养基中添加二苯胺可以在一定程度上促进β-胡萝卜素的形成,特别是对杜氏盐藻B01,说明β-胡萝卜素羟化酶是参与β-胡萝卜素形成关键酶。综上所述,本研究提高了对两种工业微藻菌株的认识,提出了利用该藻种在工业生产中最适合生长和生产β-胡萝卜素的条件,同时阐述了β-胡萝卜素合成相关酶的重要性,并在该基础上开发了适合杜氏盐藻培养的专一光合反应器模型。
关腾腾[4](2020)在《裙带菜编码八氢番茄红素去饱和酶的cDNA克隆及其功能的初步研究》文中研究说明类胡萝卜素是一类呈黄色、橙红色或红色的多烯类物质,广泛的存在于高等植物、藻类、光合细菌和部分非光合微生物中,具有多种生物学功能。岩藻黄质是类胡萝卜素的一种,占类胡萝卜素总产量的10%以上,具有抗癌、抗炎、抗氧化、减肥、降血脂等多种生物学功能。裙带菜、海带等褐藻中富含大量的岩藻黄质,但是目前关于褐藻中岩藻黄素代谢途径的相关研究还不是很多。本研究采用RT-PCR方法,首次从裙带菜(Undaria pinnatifida Suringar)中克隆得到编码八氢番茄红素去饱和酶(PDS)的cDNA,命名UpPDS基因,该酶是催化ζ-胡萝卜素形成的关键酶。UpPDS基因的cDNA全长1707 bp,是一个完整的开放阅读框,共编码568个氨基酸。通过与其它物种的PDS氨基酸序列比较,发现八氢番茄红素去饱和酶在进化过程中高度保守,与酸藻PDS、马尾藻PDS等褐藻具有较近的亲缘关系。将UpPDS克隆到表达载体pET-28a上构建pET-28a-UpPDS,将pET-28a-UpPDS和pACPHYTipi(克隆了crtB和crtE)共转化大肠杆菌BL21(DE3)得到了工程菌。利用大肠杆菌的颜色互补实验和高效液相色谱分析(HPLC)方法对UpPDS编码的八氢番茄红素去饱和酶进行生物活性验证,结果表明:工程菌中表达的重组八氢番茄红素去饱和酶能催化底物八氢番茄红素产生ζ-胡萝卜素。在不同的诱导时间、温度、IPTG浓度和起始OD600四种单因素条件下分析大肠杆菌工程菌产生ζ-胡萝卜素产量的情况,然后在单因素的基础上设计正交试验L9(3 4)对大肠杆菌工程菌产生ζ-胡萝卜素产量的条件进行优化。结果显示,在最佳培养条件下,ζ-胡萝卜素的产量可达到5.0 mg/L。构建了植物表达载体pCAMBIA2300-UpPDS,利用侵染法将植物表达载体pCAMBIA2300-UpPDS转入烟草植株中,通过抗性筛选、PCR扩增、Southern blotting等方法鉴定获得转基因烟草植株。利用实时荧光定量PCR方法,以野生型烟草为对照,对转基因烟草中目的基因UpPDS表达情况进行检测,结果显示不同转基因植株目的基因的表达水平不同。使用分光光度法测定叶片中的类胡萝卜素含量,结果表明转基因烟草叶片中的类胡萝卜素含量全部高于野生烟草,转基因烟草类胡萝卜素最高含量较对照组提高了1.29倍。
吴川[5](2020)在《西瓜果肉颜色关键基因的克隆和功能分析》文中研究说明西瓜(Citrullus lanatus L.)是一种世界性瓜类蔬菜作物,因富含类胡萝卜素而具有丰富瓤色,且味甜多汁、食用方便,深受广大消费者喜爱,具有重要经济价值。不同西瓜品种果实中类胡萝卜素组成和含量的多样性导致果肉呈现不同瓤色。本研究通过研究类胡萝卜素代谢途径基因及其编码蛋白的功能,探讨西瓜果肉颜色形成遗传育种机理,为西瓜瓤色分子遗传育种提供理论基础。研究前期以红色果肉西瓜LSW-177与浅黄色果肉西瓜Cream of Saskatchewan(简称为“COS”)为亲本材料,进行遗传连锁和QTL分析,确定番茄红素β-环化酶(LCYB)基因是决定西瓜果肉红与非红的关键基因。在类胡萝卜素代谢途径中,番茄红素β-环化酶是将番茄红素环化为β-胡萝卜素的关键酶,该酶的活性与西瓜果肉颜色形成密切相关。研究发现,该基因以单拷贝的形式存在于西瓜基因组中。本研究分别从LSW-177和COS材料中克隆得到西瓜番茄红素β-环化酶基因Cllcyb-177和Cllcyb-cos,序列分析显示这两个基因存在三个核苷酸差异,导致编码的蛋白质序列中226(Phe/Val)和435(Lys/Asn)发生变异。生物信息学分析显示在高等植物中LCYB蛋白226位置氨基酸高度保守,均为Phe。利用类胡萝卜素工程菌的颜色互补试验和高效液相色谱(HPLC)对两个LCYB基因编码的酶活性进行鉴定,结果表明在原核表达系统中Cllcyb-177和Cllcyb-cos蛋白都具有生物活性,能够高效地将番茄红素环化为β-胡萝卜素,且无显着差异;对Cllcyb蛋白序列中部分氨基酸进行点突变,其酶活力发生显着变化,具体表现为:Cllcyb蛋白序列中Ala168突变为Glu168会导致蛋白丧失环化酶活力;Cllcyb蛋白序列中Phe190-Ile208突变为Leu190-Phe208时,同样会导致Cllcyb蛋白丧失环化酶活力,而将Cllcyb蛋白序列中突变为Leu190-Phe208后,Phe226会使得Cllcyb蛋白环化能力恢复80%;Cllcyb蛋白序列中Pro349-Thr376突变为Ser349-Aln376会使得Cllcyb蛋白的环化能力丧失70%。这为研究氨基酸位点对于西瓜LCYB酶功能的影响提供了基础,同时为通过改变LCYB酶活性以达到改良西瓜果实中番茄红素和β-胡萝卜素含量提供了新的思路。番茄红素环化酶LCYB和LCYE共同作用可以将番茄红素环化为α-胡萝卜素。利用类胡萝卜素工程菌的颜色互补试验和高效液相色谱(HPLC)对西瓜番茄红素环化酶另一个成员LCYE功能进行鉴定。结果表明:转基因菌株菌体颜色未发生改变,在原核表达系统中Cllcye酶活性较弱,仅能将微量的番茄红素环化为δ-胡萝卜素。通过染色体步移技术分别克隆得到西瓜材料LSW-177中番茄红素环化酶Cllcyb基因启动子1,775 bp和COS材料Cllcyb基因启动子1,644 bp。比对结果显示,两份材料的Cllcyb基因启动子仅有部分序列(-895~+1)完全相同;Plant CARE软件分析表明,这两个启动子序列均含有TATA-box、CAAT-box等启动子核心元件,同时含有光响应、昼夜节律、茉莉酸甲酯及赤霉素元件等应答元件;同时,在LSW-177材料的Cllcyb基因启动子区域发现特有的AT-rich元件,而COS材料的Cllcyb基因启动子则为水杨酸响应元件TCA-element。为进一步研究两份材料Cllcyb基因启动子活性,分别构建了LSW-177材料Cllcyb基因启动子全长、COS材料Cllcyb基因启动子全长、Cllcyb基因启动子共有序列以及COS材料Cllcyb基因启动子5’缺失片段,驱动GUS基因的植物表达载体P177、Pcos、P3、C1和C2。瞬时转化烟草叶片发现,C1、C2、Pcos均有启动子活性且Pcos活性强于C1和C2,但P177和P3几乎不能驱动GUS基因表达。结合启动子活性试验结果以及Cllcyb基因在LSW-177和COS西瓜果实发育中表达结果,我们推测Cllcyb基因在红色西瓜LSW-177和浅黄色西瓜COS果肉中参与不同调控网络。研究显示,多个关键基因参与植物类胡萝卜素代谢途径。我们利用葫芦科基因组数据库信息分别从西瓜材料LSW-177和COS中克隆得到八氢番茄红素合成酶基因(Cl PSY1、Cl PSY2和Cl PSY3)、ξ-胡萝卜素脱氢酶基因(Cl ZDS)、类胡萝卜素异构酶基因(Cl CRTISO-1和Cl CRTISO-2)和9-顺式-环氧类胡萝卜素双加氧酶基因(Cl NCED1、Cl NCED2和Cl NCED3)以及与类胡萝卜素质体储存相关基因Cl OR(富含半胱氨酸的锌指结构域蛋白基因)。序列分析显示COS材料中Cl PSY1基因编码区缺失23nt,导致移码突变,不能编码连续完整蛋白质,Cl PSY2在LSW-177和COS材料中存在一个核苷酸变异,导致一个氨基酸变异,而两份材料Cl PSY3基因编码区序列一致。在LSW-177和COS材料中扩增得到一个新的Cl ZDS转录本(比参考序列多了一个外显子),两份材料Cl ZDS基因编码区发现6个核苷酸变异,导致其编码的蛋白质序列中3个氨基酸位点发生改变。在LSW-177和COS材料中扩增得到两个新的Cl CRTISO转录本Cl CRTISO-1和Cl CRTISO-2,其中Cl CRTISO-1为1,402 bp,编码466个氨基酸(+2),5’端序列不完整;Cl CRTISO-2为1,746 bp,不能够编码完整蛋白质。在西瓜LSW-177和COS材料中,克隆得到Cl NCED1基因编码区中发现3个单核苷酸变异,导致编码的605个氨基酸中2个氨基酸位点突变;Cl NCED2基因编码区存在8个核苷酸变异,导致5个氨基酸位点发生突变;Cl NCED3基因编码区仅有一个核苷酸变异,导致其编码的蛋白质序列中存在一个氨基酸突变。在西瓜LSW-177和COS材料中克隆得到一个新的Cl OR基因转录本(与参考序列相比缺少8号外显子),两份材料的Cl OR基因非常相似,仅一个核苷酸888(C/T)突变,不导致氨基酸变异。保守结构域分析表明这些基因编码的蛋白质均为典型类胡萝卜素家代谢途径蛋白,在植物中高度保守。
候恺玥[6](2020)在《ZCD转基因杜氏盐藻的构建和鉴定》文中提出藏红花酸有极高的保健和药用价值。由于天然藏红花酸的产量极其有限,故此利用合成生物学手段进行藏红花酸的异源转化具有广泛的应用前景。杜氏盐藻是一种无细胞壁的单细胞真核绿藻,生长速度快,培养方法简便,遗传转化稳定,特别是其胞内藏红花酸的前体分子——β-胡萝卜素含量可高达细胞干重10%,为目前所有已知微藻中含量最高。然而在杜氏盐藻的类胡萝卜素代谢途径中,缺失以β-胡萝卜素为底物催化生成藏红花酸的关键酶:玉米黄素裂解酶(ZCD)。本研究拟通过高产β-胡萝卜素的杜氏盐藻,利用基因工程在杜氏盐藻中表达来自藏红花的ZCD外源基因(CSZCD),以期通过合成生物学手段在杜氏盐藻中构建藏红花酸的合成途径,获得具有藏红花酸合成能力的转基因杜氏盐藻工程株。具体研究结果如下:1.利用改良后的培养基,通过光照强度、培养温度、各组份配比等优化,确立杜氏盐藻的最优生长曲线;2.基于pCAMBIA3301载体为骨架,成功构建杜氏盐藻的重组表达载体pCAMBI3301-CSZCD,并通过玻璃珠转化法将重组质粒导入盐藻细胞;3.通过草铵膦抗性平板筛选,利用PCR技术和基因测序技术对转化藻株进行分子水平检测,鉴定获得能够稳定遗传外源基因CSZCD的盐藻转化藻株,4.通过高效液相色谱比较分析野生型与转化藻株中藏红花酸含量变化,并利用LC-MS分析杜氏盐藻转化株藏红花酸的相关化合物,初步验证转CSZCD基因的杜氏盐藻能合成藏红花酸相关化合物。本研究成功构建杜氏盐藻的遗传表达载体,获得具有稳定表达外源CSZCD基因的杜氏盐藻转化株。通过HPLC和LC-MS分析后,发现CSZCD基因在杜氏盐藻中的成功表达能实现藏红花酸相关化合物的合成,为后续通过基因工程手段从杜氏盐藻中合成藏红花酸奠定技术基础。
李瑜[7](2020)在《杜氏藻类胡萝卜素成分分析及肌酐和褪黑素的增强作用》文中研究指明类胡萝卜素由于其良好的抗氧化活性,被广泛用于食品、药品等行业。杜氏藻作为天然类胡萝卜素的重要来源之一,是研究类胡萝卜素合成的模式生物,其细胞内不同类胡萝卜素种类及含量一直受到学者的关注。本论文以杜氏藻属的巴氏杜氏藻、特氏杜氏藻和杜氏盐藻这三种藻的类胡萝卜素为重点,首先研究了五种主要类胡萝卜素(叶黄素、玉米黄素、番茄红素、β-胡萝卜素、虾青素)的抗氧化活性,结果显示叶黄素表现出良好的ABTS清除及总还原力;玉米黄素表现出良好的ABTS自由基清除能力、总还原力及Fe3+还原能力,且在Fe3+还原能力中与VE效果相当;虾青素表现出比较强的清除ABTS自由基和还原Fe3+能力;番茄红素对DPPH自由基清除力较强;β-胡萝卜素则在四种抗氧化指标中没有显示突出的效果。以巴氏杜氏藻为主要试验藻种,研究了五种化合物(肌酐、褪黑素、咪唑、胡椒基丁醚、三乙胺)对藻细胞内类胡萝卜素含量的变化,其中肌酐能让巴氏藻中叶黄素含量明显升高。之后在三种杜氏藻中验证其作用效果,得到肌酐在三种藻中作用结果与初步筛选结果一致。虽然后期对细胞数影响不显着,但提高了总类胡萝卜素含量,提高叶黄素、α-胡萝卜素及β-胡萝卜素含量,与此同时降低了玉米黄素含量。而且根据阶段性液相图来看,药物效果从第四天至第十六天一致。选取巴氏藻作为光照优化藻种,光照强度为4500 LUX、7500 LUX、9500 LUX结合不同肌酐浓度,在低光照强度为4500 LUX时,400μg/m L及500μg/m L肌酐将总类胡萝卜素含量提高10%以上。且4500 LUX条件下,肌酐浓度为500μg/m L时,叶黄素含量提高46%,单细胞含量提高39%;α-胡萝卜素含量提高40%,单细胞含量提高30%;β-胡萝卜素含量提高近77%,单细胞含量提高67%。在结合6000 LUX光照强度作用后,300μg/m L的褪黑素使巴氏藻玉米黄素总量增加84%。在中等光强7500 LUX下,叶黄素含量增加,玉米黄素含量降低。当光照强度达到9500 LUX后,总类胡萝卜素含量增加。各类类胡萝卜素中,除玉米黄素明显降低外,其他均有明显升高。这说明褪黑素在不同光照强度下表现出了不同的影响效果。褪黑素可能会提高巴氏藻对高光强胁迫的耐受能力,同时提高类胡萝卜素积累。
李振辉[8](2019)在《杜氏盐藻β-胡萝卜素合成研究》文中认为β-胡萝卜素(β-carotene)是维生素A的前体物质,具有抗氧化、增强免疫力、抑制心脑血管疾病、预防癌症等作用,在医药、保健、食品、化妆品等行业应用广泛。杜氏盐藻(Dunaliella salina)是一种可以大量累积β-胡萝卜素的微藻,也是研究类胡萝卜素合成的理想模式生物。从分子生物学角度探究杜氏盐藻积累β-胡萝卜素的分子机制,借助相关分子遗传育种手段提高β-胡萝卜素产量,极具研究价值。本文主要研究内容和结果如下:1、结合毛细管分离法、平板划线法得到单个杜氏藻细胞,再利用抗生素除菌法除菌;对藻株FACHB-435和GY-H13进行鉴定,确定这两株藻属于杜氏藻属;通过流式细胞仪预估这两株杜氏藻的基因组大小分别约为385 Mb和255 Mb;二代测序结果显示杜氏盐藻FACHB-435基因组大小约为368 Mb,与预估大小相近。2、通过分子生物学手段,克隆得到两株杜氏藻LCYB和PSY基因的CDS序列,其中FACHB-435和GY-H13 LCYB基因CDS大小分别为1809 bp、1794 bp,与Ds-FACHB-847 LCYB基因(KX218392.1)同源性分别为89%、99%;GY-H13 PSY基因CDS大小为1275 bp,与Db-847 PSY基因(EU328287.1)同源性达99%。构建过表达质粒转入两株杜氏藻,筛选成功转化的藻株。其中FACHB-435 LCYB基因过表达藻株DsF-L11β-胡萝卜素含量较野生株提高了14.06%(P<0.05);GY-H13LCYB基因过表达藻株DsG-L5、DsG-L7、DsG-L10β-胡萝卜素含量分别较野生株提高了37.16%、29.97%、98.55%(P<0.05);GY-H13 PSY基因过表达藻株DsG-P15、DsG-P28β-胡萝卜素含量分别较野生株提高了67.2%、58.22%(P<0.05)。3、探究高盐、高光、-N、-P、-S对杜氏盐藻β-胡萝卜素积累的影响,结果发现高盐、高光、-N、-P、-S条件下β-胡萝卜素含量较对照最高分别提高了31.31%、30.29%、59.68%、50.84%、48.44%。通过ARTP诱变育种实验,筛选出生长速率快且β-胡萝卜素产量相对较高的突变藻株,其中突变株DF14、DF15β-胡萝卜素产量分别是野生株的2.06、2.28倍,DG15、DG17β-胡萝卜素产量分别是野生株的1.98、1.90倍。4、利用转录组测序技术探究杜氏盐藻响应高光胁迫的转录组学规律。将clean reads与杜氏盐藻参考全基因组、eggNOG、KEGG、KOG数据库进行比对。比较实验组和对照组在相邻两个培养时间点之间的差异表达基因,其中对照组5dVs13d中上调基因6142个,下调基因3949个,实验组5d-HLVs13d-HL上调基因8466个,下调基因2969个。与5d Vs13d结果相比,5d-HLVs13d-HL KEGG差异基因富集在类胡萝卜素代谢途径中的基因大多为上调基因,且单个细胞的β-胡萝卜素含量高于对照组,进一步说明高光胁迫对杜氏盐藻类胡萝卜素的合成具有一定的促进作用。选择3个差异表达基因进行荧光定量PCR验证,结果与预测的一致。
王琰[9](2019)在《稻谷加工与储藏过程中β-胡萝卜素含量及品质变化研究》文中研究表明稻谷是三大粮食作物之一。在储藏中,由于储藏湿度、温度、水分等因素的作用,稻谷色度会随着时间的延长而不断变化,其含有的β-胡萝卜素也会随之变化。此外,在加工过程中,随着加工程度的深入,稻谷中β-胡萝卜素大幅度减少,表面颜色及质构特性发生明显变化。但是,国内外对这两方面的研究较少。因此,研究稻谷中β-胡萝卜素变化及其在动态温湿度储藏和加工过程中的主要品质变化,对稻谷的科学合理贮藏和加工具有重要意义。本课题以2017年收获的稻谷为实验原料。利用实验室模拟粮库微环境进行储藏;并对不同加工精度(0s、30s、60s、90s、120s)下β-胡萝卜素含量、表面颜色、质构特性进行了科学的研究,为稻谷的安全储存和加工提供理论依据。研究结果如下:(1)稻谷中β-胡萝卜素的提取及检测研究超声波萃取不需要加热,避免了由于热降解导致的β-胡萝卜素的损失,提取条件如下:料液比1:5、提取25min、超声功率225W、提取次数3次。利用HPLC检测β-胡萝卜素,灵敏度高、时间短、用量少,可以有效地将β-胡萝卜素分离出来。其检测的最佳色谱条件如下:色谱柱:AcclaimTM C18(250×*4.6 mm,5μm);流动相:甲醇:二氯甲烷=70:30;检测波长为450 nm;进样量20μL;流速0.8 mL/min;温度30℃;时间30 min;等梯度洗脱。利用两者提取检测稻谷中的β-胡萝卜素,回收率在95.12%100.02%之间,精确度、重复性和稳定性良好。(2)不同加工精度对稻谷β-胡萝卜素含量及主要品质变化的影响研究在加工过程中,不同含水量样品中的β-胡萝卜素随着加工精度的增大而逐渐降低,且含水量越低,β-胡萝卜素损失越大。碾米过程中,样品的L值不断升高、b值和a值逐渐降低,即样品白度增加、黄度值降低、红度值消退,样品品质得到改善。随着碾米时间的延长,样品的硬度、粘聚性、咀嚼度和黏着性呈现逐渐降低的趋势,弹性不断升高。碾米时间对稻谷β-胡萝卜素及主要品质具有显着影响。β-胡萝卜素与L值及弹性极显着负相关,与a值、b值、硬度、粘聚性及黏着性极显着相关,因此,不同加工精度下β-胡萝卜素含量的变化可作为一项预测指标,反映稻谷加工过程中表面颜色和质构特性的变化。(3)动态储藏对稻谷β-胡萝卜素含量及主要品质变化的影响研究在150 d的储藏实验中,随着储藏时间的延长,稻谷中β-胡萝卜素的含量不断降低。储藏时,初始水含量不同,温度不同,β-胡萝卜素变化幅度不同,初始水分含量越低,温湿度越高,β-胡萝卜素下降幅度越大。因此,在低温条件下储藏并保持适当的水含量有利于β-胡萝卜素保留。随着储藏时间的延长,色度的L值不断降低,含水量越低,温度越低,其变化值越小;色度的a值和b值随着时间的延长而呈现显着升高的趋势,导致稻谷品质发生变化。稻谷色度L值与β-胡萝卜素含量有显着正相关;稻谷色度a值和b值与β-胡萝卜素含量有显着负相关。因此β-胡萝卜素可作为储藏期间稻谷表面颜色变化的预测指标。
李慧琴[10](2019)在《柿皮类胡萝卜素的提取分离及其抗氧化应激作用》文中研究表明天津蓟县磨盘柿子品质佳。柿皮是柿子重要的组成部分,富含多种生物活性成分,如多酚、黄酮、膳食纤维以及类胡萝卜素等,特别是柿皮中类胡萝卜素含量较其它部分高。类胡萝卜素不仅是重要的天然色素,同时也具有抗氧化、免疫调节、抗肿瘤等生物活性。柿皮往往是一种柿子深加工的一种的副产物,该资源的深度开发,特别是其所含的柿皮类胡萝卜素的提取以及其功能性的评价具有十分重要理论和应用价值。首先探讨有机溶剂回流法提取柿皮类胡萝卜素工艺,利用单因素以及响应面法Box-Behnken优化提取工艺条件,并且利用高效液相色谱法定性与定量分析所提取的柿皮类胡萝卜素中的主要成分。结果表明:以丙酮∶石油醚(1∶2)为提取溶剂、料液比1:35.25 g/mL、温度43.85℃、时间123.9 min,柿皮中类胡萝卜素的提取量为45.63 mg/100 g,与预测值42.55 mg/100 g的相对误差较小;回归方程的预测值和实验值差异不显着,回归模型拟合情况良好,符合要求;HPLC采用C30色谱柱,按照梯度洗脱的程序,3个主要柿皮类胡萝卜素成分的出峰时间分别为玉米黄质16.50min、β-胡萝卜素26.74 min、番茄红素36.44 min,含量分别为3.33μg/g、19.58μg/g、61.52μg/g。其次采用多种体外抗氧化检测模型分析柿皮类胡萝卜素的抗氧化活性,通过检测PC、SPC的总抗氧化能力、ABTS自由基清除能力、DPPH自由基清能力、脂质过氧化物,还原力以及与VC的协同抗氧化作用,然后再与传统的抗氧化剂VC、VE进行了比较,综合评定了柿皮类胡萝卜素的抗氧化作用能力。结果表明柿皮类胡萝卜素具有很好的抗氧化性能,抗氧化性能随着浓度的增大逐渐的增大。且与几种抗氧化剂的抗氧化能力大小的比较为VC>VPC>PC>VE>VSPC>SPC。最后利用PC12细胞建立细胞层面上的抗氧化模型,通过分子荧光探针和化学发光法进一步分析柿皮类胡萝卜素对于H2O2诱导的细胞氧化损伤的保护作用。结果表明,H2O2可诱导PC12细胞的氧化损伤(200μmol/L H2O2处理6 h,细胞活力为54.66%),而添加0.2、0.6和1.0 mg/mL的类胡萝卜素均可抑制H2O2诱导的细胞的氧化损伤(细胞活力值为67.78%、76.60%、88.80%);除此之外,H2O2可以导致PC12细胞活性氧、MDA增多,而加入0.2、0.6和1.0 mg/mL的类胡萝卜素可以降低细胞内活性氧的水平,清除细胞内的丙二醛,达到保护细胞的作用。
二、盐藻中类胡萝卜素的高效液相色谱分析(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、盐藻中类胡萝卜素的高效液相色谱分析(论文提纲范文)
(1)集胞藻PCC6803类胡萝卜素和脂肪酸代谢途径关键基因功能研究(论文提纲范文)
中文摘要 |
ABSTRACT |
缩略词 |
第一章 文献综述 |
1.1 蓝藻概述 |
1.2 集胞藻PCC6803概述 |
1.2.1 集胞藻PCC6803的生物学特性 |
1.2.2 集胞藻PCC6803基因组 |
1.2.3 集胞藻PCC6803遗传转化 |
1.2.4 集胞藻PCC6803代谢工程研究进展 |
1.3 类胡萝卜素代谢工程简介 |
1.3.1 类胡萝卜素简介 |
1.3.2 β-胡萝卜素研究进展 |
1.3.3 类胡萝卜素代谢通路研究进展 |
1.3.4 影响集胞藻代谢产物基因的环境因素 |
1.4 类胡萝卜素代谢相关基因简介 |
1.4.1 集胞藻ACO基因研究进展 |
1.4.2 类胡萝卜素裂解双加氧酶CCD1的研究进展 |
1.5 脂肪酸代谢通路简介 |
1.5.1 不饱和脂肪酸 |
1.5.2 集胞藻丝氨酸/苏氨酸激酶 |
1.6 实验设计与研究意义 |
1.6.1 实验设计 |
1.6.2 研究意义 |
第二章 ACO基因的敲除对集胞藻PCC6803胁迫条件下类胡萝卜素组分的影响 |
2.1 实验材料 |
2.1.1 实验藻种及培养条件 |
2.1.2 实验仪器 |
2.1.3 实验试剂 |
2.1.4 常用试剂及培养基的配制 |
2.2 实验方法 |
2.2.1 藻种纯化 |
2.2.2 集胞藻DNA的提取 |
2.2.3 引物序列设计 |
2.2.4 目的片段的获取 |
2.2.5 载体的构建 |
2.2.6 集胞藻的转化 |
2.2.7 突变株的鉴定与检测 |
2.2.8 生长曲线的测定 |
2.2.9 胁迫处理 |
2.2.10 HPLC检测 |
2.2.11 数据统计与处理分析 |
2.3 实验结果与讨论 |
2.3.1 集胞藻藻株的纯化 |
2.3.2 集胞藻基因组提取 |
2.3.3 目的基因的获取 |
2.3.4 重组载体的构建 |
2.3.5 集胞藻转化菌株的获得 |
2.3.6 敲除突变株的鉴定与保存 |
2.3.7 生长曲线的测定 |
2.3.8 ACO突变株对集胞藻叶绿素和类胡萝卜素含量的影响 |
2.3.9 HPLC检测ACO突变株类胡萝卜素组分的相对变化 |
2.4 讨论 |
第三章 CCD1基因在集胞藻PCC6803中的构建与优化表达 |
3.1 实验材料 |
3.2 实验方法 |
3.2.1 目的基因的获得 |
3.2.2 重组质粒的构建 |
3.2.3 重组质粒转化集胞藻PCC6803 |
3.2.4 突变株的鉴定 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 CCD1重组质粒的获得 |
3.3.2 CCD1+GlpF重组质粒的获得 |
3.3.3 CCD1基因的生物信息学分析 |
3.3.4 表达突变株的获得 |
3.3.5 突变株的鉴定与保存 |
3.4 讨论 |
第四章 丝氨酸/苏氨酸激酶spkD和spkG基因的敲除对集胞藻PCC6803多不饱和脂肪酸的影响 |
4.1 实验材料 |
4.2 实验方法 |
4.2.1 构建同源重组载体 |
4.2.2 引物设计 |
4.2.3 敲除质粒的构建 |
4.2.4 敲除质粒spkD~-和spkG~-的转化与筛选 |
4.2.5 敲除突变株spkD~-和spkG~-的鉴定与保存 |
4.2.6 qRT-PCR检测脂肪酸相关基因的表达量 |
4.2.7 脂肪酸组分测定 |
4.2.8 数据分析 |
4.3 实验结果与讨论 |
4.3.1 敲除突变株的鉴定 |
4.3.2 生长曲线比较 |
4.3.3 STKs相关基因表达量的变化 |
4.3.4 敲除spkD和spkG对集胞藻脂肪酸脱氢酶基因表达的影响 |
4.3.5 spkD和spkG敲除突变株脂肪酸含量的变化 |
4.4 讨论 |
结论与展望 |
1.结论 |
2.主要创新点 |
3.展望 |
参考文献 |
攻读硕士期间发表的学术论文成果 |
致谢 |
(2)表面活性剂控制微藻培养中生物污染研究及其安全性评价(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第1章 引言 |
1.1 微藻简介及其在各领域的应用 |
1.1.1 微藻简介 |
1.1.2 微藻在各领域的应用 |
1.2 微藻规模化培养 |
1.3 微藻规模培养中生物污染类型 |
1.3.1 浮游动物 |
1.3.2 真菌 |
1.3.3 细菌 |
1.3.4 病毒 |
1.3.5 杂藻 |
1.4 微藻规模培养中生物污染防治 |
1.4.1 物理控制 |
1.4.2 改变环境条件 |
1.4.3 化学控制 |
1.5 表面活性剂简介 |
1.5.1 十二烷基苯磺酸钠(SDBS) |
1.5.2 十二烷基苯磺酸钠对水生生物的毒性 |
1.5.3 十二烷基苯磺酸钠在生物体内的积聚 |
1.5.4 十二烷基苯磺酸钠的生物降解 |
1.6 研究目的与意义 |
第2章 实验室内表面活性剂控制雨生红球藻中真菌感染研究 |
2.1 引言 |
2.2 材料与方法 |
2.2.1 藻种及其培养 |
2.2.2 寄生真菌的分离、鉴定与培养 |
2.2.3 表面活性剂控制真菌感染研究 |
2.2.4 表面活性剂对雨生红球藻生长的影响 |
2.2.5 表面活性剂控制真菌机理研究 |
2.2.6 测定及分析方法 |
2.3 结果与讨论 |
2.3.1 寄生真菌的分离与鉴定 |
2.3.2 表面活性剂控制真菌效果 |
2.3.3 表面活性剂对雨生红球藻生长的影响 |
2.3.4 表面活性剂控制真菌感染的可能机制 |
2.4 小结 |
第3章 表面活性剂控制室外跑道池中类节壶菌感染研究 |
3.1 引言 |
3.2 材料与方法 |
3.2.1 微藻种子培养 |
3.2.2 5 m~2开放式跑道池中表面活性剂控制真菌感染 |
3.2.3 20 m~2开放式跑道池中表面活性剂控制类节壶菌感染 |
3.2.4 测定及分析方法 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 跑道池培养光温条件 |
3.3.2 5 m~2开放式跑道池中SDBS控制类节壶菌感染 |
3.3.3 5 m~2开放式跑道池中SDBS控制类节壶菌感染 |
3.3.4 SDBS应用于雨生红球藻规模培养的经济性分析 |
3.4 小结 |
第4章 实验室内表面活性剂控制小球藻培养中轮虫污染研究 |
4.1 引言 |
4.2 材料与方法 |
4.2.1 藻种培养 |
4.2.2 轮虫分离与培养 |
4.2.3 轮虫捕食对小球藻生物量的影响 |
4.2.4 表面活性剂对轮虫污染控制研究 |
4.2.5 表面活性剂对小球藻生长的影响 |
4.2.6 测定及分析方法 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 不同初始密度轮虫对小球藻生物量的影响 |
4.3.2 表面活性剂处理萼花臂尾轮虫效果 |
4.3.3 表面活性剂对小球藻生长影响 |
4.3.4 表面活性剂控制小球藻培养中轮虫污染的机制探讨 |
4.4 小结 |
第5章 表面活性剂控制室外跑道池小球藻培养中轮虫污染研究 |
5.1 引言 |
5.2 材料与方法 |
5.2.1 藻种培养 |
5.2.2 轮虫培养 |
5.2.3 5 m~2开放式跑道池中表面活性剂控制轮虫污染 |
5.2.4 测定及分析方法 |
5.3 结果与讨论 |
5.3.1 跑道池培养光温条件 |
5.3.2 SDBS控制5 m~2小球藻跑道池中轮虫污染 |
5.3.3 SDBS控制轮虫污染方法应用于小球藻规模培养的经济性分析 |
5.4 小结 |
第6章 表面活性剂应用于微藻生产的初步安全评估 |
6.1 引言 |
6.2 材料与方法 |
6.2.1 微藻培养及纯化 |
6.2.2 十二烷基苯磺酸钠(SDBS)检测方法 |
6.2.3 生物、理化因子对SDBS降解的影响 |
6.2.4 通气培养条件下微藻藻液中SDBS浓度变化 |
6.2.5 微藻生物质中SDBS残留研究 |
6.2.6 数据分析 |
6.3 结果与讨论 |
6.3.1 SDBS检测方法 |
6.3.2 微藻培养中不同因子对SDBS降解影响 |
6.3.3 微藻培养液中SDBS浓度变化 |
6.3.4 微藻生物质中SDBS残留 |
6.4 小结 |
第7章 结论及研究展望 |
参考文献 |
致谢 |
作者简历及攻读学位期间发表的学术论文与研究成果 |
(3)利用杜氏盐藻生产β-胡萝卜素的研究以及光合反应器的开发(论文提纲范文)
中文摘要 |
英文摘要 |
第一章 绪论 |
1.1 杜氏盐藻概述 |
1.1.1 杜氏盐藻简介 |
1.1.2 杜氏盐藻生理生化特性 |
1.2 藻类培养方式 |
1.2.1 微藻培养方式简介 |
1.2.2 杜氏盐藻培养方式 |
1.2.3 影响杜氏盐藻生长因素 |
1.3 微藻及杜氏盐藻的应用 |
1.3.1 微藻经济价值 |
1.3.2 杜氏盐藻经济价值 |
1.4 杜氏盐藻胡萝卜素的代谢途径 |
1.5 杜氏盐藻研究进展 |
1.6 杜氏盐藻生物反应器研究概况 |
1.6.1 光合反应器 |
1.6.2 杜氏盐藻光合反应器发展现状 |
1.7 立题依据及研究意义 |
1.8 主要研究内容及技术路线 |
第二章 杜氏盐藻培养条件优化 |
2.1 前言 |
2.2 实验材料与仪器 |
2.2.1 实验材料 |
2.2.2 试剂与仪器设备 |
2.3 实验方法 |
2.3.1 杜氏盐藻CCAP19/18 和杜氏盐藻B01 细胞数与吸光度OD_(680)的相关性标曲 |
2.3.2 β-胡萝卜素与吸光度OD_(478)的相关性标曲 |
2.3.3 β-胡萝卜素在波长478_(nm)下与HPLC峰面积定量分析的相关性标曲 |
2.3.4 不同培养方式对杜氏盐藻CCAP19/18生长影响 |
2.4 结果与讨论 |
2.4.1 杜氏盐藻19/18与B01细胞数与OD_(680)标准曲线 |
2.4.2 β-胡萝卜素与OD_(478)标准曲线 |
2.4.3 β-胡萝卜素与HPLC峰面积标准曲线 |
2.4.4 CCAP19/18 细胞干重与吸光度值OD_(680) 标准曲线 |
2.4.5 不同培养方式对19/18的影响 |
2.5 讨论 |
2.6 小结 |
第三章 光源和碳源对杜氏盐藻生长的影响 |
3.1 前言 |
3.2 实验材料与仪器 |
3.2.1 实验材料 |
3.2.2 试剂与仪器设备 |
3.3 实验方法 |
3.3.1 不同光照强度对CCAP19/18的生长影响 |
3.3.2 混合培养对CCAP19/18的生长影响 |
3.3.3 不同波长光源对杜氏盐藻CCAP19/18与B01的生长影响 |
3.4 结果与分析 |
3.4.1 不同光照强度对CCAP19/18的生长影响 |
3.4.2 混合培养对CCAP19/18、B01的生长影响 |
3.4.3 不同波长光源对杜氏盐藻CCAP19/18生长影响 |
3.4.4 不同波长光源对杜氏盐藻B01的生长影响 |
3.5 讨论 |
3.6 小结 |
第四章 不同诱导条件对杜氏盐藻的胁迫效应 |
4.1 前言 |
4.2 实验材料与仪器 |
4.2.1 实验材料 |
4.2.2 试剂与仪器设备 |
4.3 实验方法 |
4.3.1 不同浓度NaCl对 CCAP19/18 的生长胁迫影响 |
4.3.2 三乙胺对CCAP19/18的生长胁迫影响 |
4.3.3 尼古丁对杜氏盐藻CCAP19/18的生长胁迫影响 |
4.3.4 高光、高盐及缺氮对CCAP19/18的生长胁迫影响 |
4.4 结果与分析 |
4.4.1 不同浓度Na Cl对 CCAP19/18 的生长胁迫影响 |
4.4.2 三乙胺对CCAP19/18的生长胁迫影响 |
4.4.3 不同诱导方式对杜氏盐藻影响结果 |
4.4.4 不同浓度尼古丁抑制剂对杜氏盐藻胁迫影响 |
4.5 讨论 |
4.6 小结 |
第五章 利用光合反应器培养诱导两种杜氏盐藻高产胡萝卜素 |
5.1 前言 |
5.2 实验材料与仪器 |
5.2.1 实验材料 |
5.2.2 试剂与仪器设备 |
5.3 实验方法 |
5.3.1 杜氏盐藻光合反应器设计 |
5.3.2 杜氏盐藻 19/18、B01连续式光合反应器运行 |
5.4 结果与分析 |
5.4.1 杜氏盐藻CCAP19/18在连续式光合反应器内生长及目的产物积累研究 |
5.4.2 杜氏盐藻B01在连续式光合反应器内生长及目的产物积累研究 |
5.5 讨论 |
5.6 小结 |
第六章 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 讨论与展望 |
参考文献 |
在校研究成果 |
附录 |
致谢 |
(4)裙带菜编码八氢番茄红素去饱和酶的cDNA克隆及其功能的初步研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 裙带菜概述 |
1.2 类胡萝卜素的结构及分类 |
1.3 类胡萝卜素的生物功能 |
1.3.1 光保护 |
1.3.2 参与合成其他物质 |
1.3.3 抗氧化和衰老 |
1.3.4 抗癌和保护心血管 |
1.4 类胡萝卜素的生物合成途径 |
1.5 类胡萝卜素的基因工程对人类的健康和在农业中的益处 |
1.6 农杆菌介导的遗传转化 |
1.7 本研究的目的意义和研究内容 |
第二章 裙带菜八氢番茄红素去饱和酶cDNA的克隆 |
2.1 实验材料 |
2.1.1 实验植物 |
2.1.2 菌株、质粒 |
2.1.3 主要试剂 |
2.1.4 主要实验仪器设备 |
2.1.5 主要培养基 |
2.2 实验方法 |
2.2.1 实验所用到的引物设计及基因测序 |
2.2.2 大肠杆菌感受态细胞的转化 |
2.2.3 质粒DNA的提取 |
2.2.4 琼脂糖凝胶电泳 |
2.2.5 DNA片段的回收和纯化 |
2.2.6 裙带菜总RNA提取 |
2.2.7 裙带菜cDNA第一链的合成 |
2.2.8 裙带菜Up PDS基因cDNA片段的克隆 |
2.2.9 携带目的基因的克隆载体的构建 |
2.2.10 质粒的PCR鉴定 |
2.2.11 生物信息学分析 |
2.3 结果与分析 |
2.3.1 裙带菜总RNA的提取 |
2.3.2 UpPDS基因的克隆 |
2.3.3 生物信息学分析 |
2.4 讨论 |
2.5 小结 |
第三章 UpPDS基因在大肠杆菌中的表达及功能验证 |
3.1 实验材料 |
3.1.1 菌株与质粒 |
3.1.2 主要试剂 |
3.1.3 主要仪器设备 |
3.1.4 主要培养基配制 |
3.1.5 主要溶液配制 |
3.2 实验方法 |
3.2.1 DNA片段的扩增(PCR) |
3.2.2 DNA片段的酶切 |
3.2.3 重组表达载体p ET-28a-Up PDS的构建 |
3.2.4 连接产物的菌落PCR鉴定与酶切鉴定 |
3.2.5 聚丙烯酰胺凝胶电泳(SDS-PAGE) |
3.2.6 UpPDS基因的功能验证 |
3.3 结果与分析 |
3.3.1 重组表达载体p ET-28a-Up PDS的构建 |
3.3.2 UpPDS在大肠杆菌中的表达 |
3.3.3 UpPDS在大肠杆菌中的功能验证 |
3.4 讨论 |
3.5 小结 |
第四章 不同条件下大肠杆菌工程菌产生类胡萝卜素情况的研究 |
4.1 实验材料 |
4.1.1 质粒和菌株 |
4.1.2 主要试剂 |
4.1.3 主要仪器设备 |
4.1.4 主要溶液配制 |
4.2 实验方法 |
4.2.1 工程菌培养的基本条件 |
4.2.2 类胡萝卜素的提取 |
4.2.3 ζ-胡萝卜素标准曲线的绘制 |
4.2.4 工程菌培养条件的优化 |
4.3 结果与分析 |
4.3.1 样品HPLC图谱 |
4.3.2 不同的发酵温度对工程菌累积ζ-胡萝卜素的影响 |
4.3.3 不同的时间对工程菌累积ζ-胡萝卜素的影响 |
4.3.4 不同的IPTG浓度对工程菌累积ζ-胡萝卜素的影响 |
4.3.5 不同的OD_(600)对工程菌累积ζ-胡萝卜素的影响 |
4.3.6 工程菌累积ζ-胡萝卜素的正交试验结果 |
4.4 讨论 |
4.5 小结 |
第五章 裙带菜UpPDS基因在烟草中的表达 |
5.1 实验材料 |
5.1.1 菌株和质粒 |
5.1.2 主要试剂 |
5.1.3 主要仪器设备 |
5.1.4 主要溶液配制 |
5.1.5 主要培养基 |
5.2 实验方法 |
5.2.1 工程菌的制备 |
5.2.2 UpPDS基因的烟草遗传转化 |
5.2.3 转基因烟草的分子检测 |
5.2.4 转基因烟草荧光定量PCR检测 |
5.2.5 转基因烟草的色素含量的测定 |
5.3 结果与分析 |
5.3.1 植物表达载体的构建 |
5.3.2 转基因烟草的检测 |
5.3.3 转基因烟草的实时荧光定量检测 |
5.3.4 转基因烟草的色素含量的分析 |
5.4 讨论 |
5.5 小结 |
第六章 结论与展望 |
6.1 研究总结 |
6.2 创新点 |
参考文献 |
攻读学位期间的研究成果 |
致谢 |
(5)西瓜果肉颜色关键基因的克隆和功能分析(论文提纲范文)
摘要 |
英文摘要 |
1 引言 |
1.1 类胡萝卜素概述 |
1.1.1 类胡萝卜素的功能多样性 |
1.1.2 类胡萝卜素的储存特异性 |
1.2 类胡萝卜素代谢途径基因的研究进展 |
1.2.1 真核生物的类胡萝卜素代谢途径 |
1.2.2 原核生物的类胡萝卜素代谢途径 |
1.2.3 类胡萝卜素途径基因及其调控机制的研究进展 |
1.2.4 类胡萝卜素代谢途径的其它调控方式 |
1.2.5 类胡萝卜素基因用于作物改良 |
1.3 西瓜果肉中类胡萝卜素代谢途径研究进展 |
1.4 本研究的目的意义 |
2 材料与方法 |
2.1 试验材料和仪器药品 |
2.1.1 植物材料 |
2.1.2 菌种及载体 |
2.1.3 主要试剂 |
2.1.4 仪器设备 |
2.1.5 数据库及生物软件 |
2.1.6 引物序列 |
2.2 西瓜Cllcyb基因的克隆及功能分析 |
2.2.1 西瓜Cllcyb基因的克隆 |
2.2.2 西瓜Cllcyb基因的生物信息学分析 |
2.2.3 西瓜Cllcyb基因的表达量分析 |
2.2.4 西瓜Cllcyb基因的原核表达 |
2.2.5 西瓜Cllcyb蛋白点突变载体的表达产物分析 |
2.3 西瓜Cllcye基因的克隆及功能分析 |
2.3.1 西瓜Cllcye基因的克隆 |
2.3.2 西瓜Cllcye基因的生物信息学分析 |
2.3.3 西瓜Cllcye基因的表达量分析 |
2.3.4 西瓜Cllcye基因的原核表达 |
2.4 西瓜Cllcyb基因启动子的克隆与功能分析 |
2.4.1 西瓜材料COS基因组DNA提取 |
2.4.2 染色体步移文库的构建 |
2.4.3 西瓜Cllcyb-cos基因启动子的克隆 |
2.4.4 西瓜Cllcyb基因启动子序列分析 |
2.4.5 西瓜Cllcyb基因启动子缺失表达载体构建 |
2.4.6 农杆菌介导的烟草转化与瞬时表达 |
2.5 其它类胡萝卜素代谢途径基因的克隆和功能分析 |
2.5.1 西瓜类胡萝卜素代谢途径基因的克隆 |
2.5.2 西瓜类胡萝卜素代谢途径基因的生物信息学分析 |
3 结果与分析 |
3.1 西瓜Cllcyb基因的克隆及功能分析 |
3.1.1 西瓜材料Cllcyb基因的克隆和序列比对 |
3.1.2 西瓜Cllcyb蛋白生物信息学分析 |
3.1.3 Cllcyb基因在LSW-177和COS果实成熟过程中表达分析 |
3.1.4 pET28a-Cllcyb表达产物分析 |
3.2 西瓜Cllcye基因的克隆及功能分析 |
3.2.1 西瓜Cllcye基因的克隆和序列比对 |
3.2.2 西瓜Cllcye蛋白生物信息学分析 |
3.2.3 Cllcye基因在LSW-177和COS果实成熟过程中表达量分析 |
3.2.4 pET28a-Cllcye表达产物分析 |
3.3 西瓜Cllcyb基因启动子的克隆与功能分析 |
3.3.1 西瓜Cllcyb基因启动子的克隆和序列分析 |
3.3.2 西瓜Cllcyb基因启动子缺失表达载体构建 |
3.3.3 西瓜LSW-177和COS中 Cllcyb基因启动子的瞬时表达分析 |
3.3.4 西瓜Cllcyb-cos基因启动子与葫芦科基因组数据库比对 |
3.4 其它类胡萝卜素代谢途径基因的克隆和功能分析 |
3.4.1 西瓜果肉总RNA提取 |
3.4.2 基因克隆 |
3.4.3 基因的生物信息学分析 |
4 讨论 |
4.1 西瓜Cllcyb蛋白结构特征 |
4.2 关键氨基酸序列对于酶活力的影响 |
4.3 Cllcyb在西瓜果肉颜色形成中扮演的角色 |
4.4 西瓜Cllcye蛋白结构特征 |
4.5 西瓜Cllcye与果肉颜色关系 |
4.6 西瓜Cllcyb基因启动子在果肉颜色形成中的作用 |
4.7 西瓜其它类胡萝卜素途径基因的结构特征 |
5 结论 |
5.1 主要结论 |
5.2 本研究的创新点 |
致谢 |
参考文献 |
附录 |
攻读博士学位期间发表的学术论文 |
(6)ZCD转基因杜氏盐藻的构建和鉴定(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 藏红花酸的简介 |
1.1.1 藏红花酸的应用 |
1.1.2 藏红花酸的生物合成途径 |
1.1.2.1 ZCD简介 |
1.1.2.2 ALDH简介 |
1.1.2.3 UGT简介 |
1.2 藏红花酸的研究现状 |
1.3 杜氏盐藻 |
1.3.1 杜氏盐藻简介 |
1.3.2 构建杜氏盐藻转化株的可行性分析 |
1.3.3 杜氏盐藻的研究现状 |
1.3.4 胡萝卜素研究进展 |
1.4 本研究的目的、意义 |
1.5 创新点与展望 |
第2章 杜氏盐藻的培养及抗性筛选 |
2.1 实验材料与设备 |
2.1.1 实验藻株 |
2.1.2 主要化学试剂 |
2.1.3 主要实验仪器设备 |
2.2 实验方法 |
2.2.1 培养基配制 |
2.2.2 绘制杜氏盐藻生长曲线 |
2.2.2.1 标准曲线制作 |
2.2.2.2 生长曲线制作 |
2.2.3 杜氏盐藻对草铵膦抗性筛选实验 |
2.3 实验结果 |
2.3.1 杜氏盐藻生长曲线 |
2.3.2 用于筛选阳性杜氏盐藻转化株的草铵膦最适浓度 |
2.4 实验讨论 |
2.5 本章小结 |
第3章 杜氏盐藻的转化 |
3.1 实验材料与设备 |
3.1.1 实验材料 |
3.1.2 实验设备 |
3.2 实验方法 |
3.2.1 载体的构建 |
3.2.2 酶切与连接 |
3.2.3 大肠杆菌转化方法 |
3.2.4 菌落PCR方法 |
3.2.5 菌株培养 |
3.2.6 质粒提取 |
3.2.7 线性化酶切鉴定 |
3.2.8 玻璃珠转化法 |
3.3 实验结果 |
3.3.1 双酶切鉴定 |
3.3.2 线性化酶切鉴定 |
3.3.3 杜氏盐藻遗传转化结果 |
3.4 本章讨论 |
3.5 本章小结 |
第4章 杜氏盐藻转化株的分子鉴定 |
4.1 实验材料 |
4.1.1 实验藻株 |
4.1.2 主要实验试剂 |
4.1.3 主要仪器设备 |
4.2 实验方法 |
4.2.1 样品处理 |
4.2.2 杜氏盐藻DNA提取方法 |
4.2.3 杜氏盐藻RNA提取方法 |
4.2.4 cDNA的合成及PCR鉴定 |
4.2.5 切胶回收 |
4.3 实验结果 |
4.3.1 杜氏盐藻转化子 |
4.3.2 杜氏盐藻RNA电泳图 |
4.3.3 基因组水平鉴定杜氏盐藻转化株 |
4.4 本章讨论 |
4.5 本章小结 |
第5章 鉴定杜氏盐藻转化株藏红花酸相关化合物 |
5.1 实验材料 |
5.1.1 实验藻株 |
5.1.2 主要化学试剂 |
5.1.3 主要实验仪器设备 |
5.2 实验方法 |
5.2.1 样品制备 |
5.2.2 配制藏红花酸标准工作溶液 |
5.2.3 高效液相色谱(HPLC)检测方法 |
5.2.4 液相串联高分辨质谱(LC-MS)检测方法 |
5.2.5 藏红花酸相关化合物含量计算方式 |
5.3 实验结果 |
5.3.1 藏红花酸标准溶解曲线 |
5.3.2 HPLC 分析转化子中藏红花酸类化合物 |
5.3.3 藏红花酸相关化合物的 LC-MS 分析 |
5.4 本章讨论 |
5.5 本章小结 |
第6章 结论与讨论 |
6.1 实验结论 |
6.2 实验讨论 |
附录 |
参考文献 |
附件 |
致谢 |
读硕士学位期间的研究成果 |
(7)杜氏藻类胡萝卜素成分分析及肌酐和褪黑素的增强作用(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 微藻的概述 |
1.1.1 微藻的介绍 |
1.1.2 微藻的产物及其优势 |
1.2 类胡萝卜素 |
1.2.1 类胡萝卜素的介绍 |
1.2.2 类胡萝卜素的来源及合成 |
1.2.3 类胡萝卜素的生物活性 |
1.3 微藻类胡萝卜素 |
1.4 杜氏藻的概述 |
1.4.1 特氏杜氏藻 |
1.4.2 巴氏杜氏藻 |
1.4.3 杜氏盐藻 |
1.5 提高微藻类胡萝卜素产量的可行性方法 |
1.5.1 生长容器 |
1.5.2 培养模式与培养条件 |
1.5.3 培养加入干扰剂或者抑制剂 |
1.6 本论文的研究内容和意义 |
第二章 三种杜氏藻类胡萝卜素分析及抗氧化活性比较 |
2.1 前言 |
2.2 实验仪器和试剂 |
2.3 实验方法 |
2.3.1 藻种和培养基 |
2.3.2 杜氏藻的培养 |
2.3.3 细胞图的拍摄 |
2.3.4 类胡萝卜素的提取与鉴定 |
2.3.5 总还原力的测定 |
2.3.6 清除DPPH自由基能力的测定 |
2.3.7 清除ABTS+自由基能力的测定 |
2.3.8 铁离子抗氧化力(FRAP法)的测定 |
2.3.9 数据处理方法 |
2.4 实验结果与分析讨论 |
2.4.1 三种杜氏藻形态及色素含量对比 |
2.4.2 四种主要类胡萝卜素的标准曲线 |
2.4.3 三种杜氏藻类胡萝卜素含量及种类的分析 |
2.4.4 DPPH·清除能力 |
2.4.5 ABTS·清除能力 |
2.4.6 FRAP还原力的测定 |
2.4.7 总还原力 |
2.4.8 各种类胡萝卜素抗氧化对比总结 |
2.5 本章小结 |
第三章 筛选影响杜氏藻类胡萝卜素产量的化合物 |
3.1 前言 |
3.2 实验材料与仪器 |
3.3 实验方法 |
3.3.1 藻种和培养基 |
3.3.2 杜氏藻的培养 |
3.3.3 杜氏藻生长状况的测定 |
3.3.4 色素含量的测定 |
3.3.5 化合物的加入 |
3.3.6 类胡萝卜素的提取与鉴定 |
3.3.7 数据处理方法 |
3.4 实验结果与分析讨论 |
3.4.1 化合物加入后巴氏藻的生长状况 |
3.4.2 化合物加入后巴氏藻的叶绿素含量变化 |
3.4.3 化合物加入后巴氏藻的总类胡萝卜素含量变化 |
3.4.4 化合物加入后巴氏藻的液相图变化 |
3.5 本章小结 |
第四章 肌酐对杜氏藻类胡萝卜素的影响 |
4.1 前言 |
4.2 实验试剂和仪器 |
4.3 实验方法 |
4.3.1 杜氏藻生长状况的测定 |
4.3.2 色素含量的测定 |
4.3.3 肌酐的加入 |
4.3.4 不同光照强度与肌酐结合处理 |
4.3.5 类胡萝卜素的提取与鉴定 |
4.3.6 数据处理方法 |
4.4 实验结果和分析讨论 |
4.4.1 肌酐对巴氏杜氏藻生长状况及色素的影响 |
4.4.2 肌酐对特氏杜氏藻生长状况及色素的影响 |
4.4.3 肌酐对杜氏盐藻类胡萝卜素的影响 |
4.4.4 光照结合肌酐对巴氏杜氏藻生长状况及色素的影响 |
4.5 本章小结 |
第五章 褪黑素对巴氏藻类胡萝卜素的影响 |
5.1 前言 |
5.2 实验材料及仪器 |
5.3 实验方法 |
5.3.1 杜氏藻生长状况的测定 |
5.3.2 色素含量的测定 |
5.3.3 褪黑素的加入 |
5.3.4 不同光照强度与褪黑素结合处理 |
5.3.5 类胡萝卜素的提取与鉴定 |
5.3.6 数据处理方法 |
5.4 实验结果和分析讨论 |
5.4.1 褪黑素对巴氏杜氏藻生长状况及色素的影响 |
5.4.2 褪黑素与光照结合对巴氏杜氏藻生长状况及色素的影响 |
5.5 本章小结 |
结论与展望 |
结论 |
创新点 |
展望 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间取得的研究成果 |
致谢 |
附录 |
(8)杜氏盐藻β-胡萝卜素合成研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
绪论 |
1.1 β-胡萝卜素简介 |
1.1.1 β-胡萝卜素的结构和性质 |
1.1.2 β-胡萝卜素的功能和应用 |
1.1.3 β-胡萝卜素的生物合成 |
1.2 杜氏盐藻简介 |
1.2.1 杜氏盐藻概述 |
1.2.2 影响杜氏盐藻β-胡萝卜素积累的主要因素 |
1.2.3 杜氏盐藻的应用和前景 |
1.2.4 杜氏盐藻研究现状 |
1.3 杜氏盐藻转录组学研究进展 |
1.4 杜氏盐藻诱变育种研究进展 |
1.5 本课题研究的目的、内容和技术路线 |
1.5.1 本课题研究的目的 |
1.5.2 本课题主要研究内容 |
1.5.3 本课题研究的技术路线 |
第一章 杜氏盐藻的纯化、无菌化、鉴定及基因组大小的预测 |
1.1 实验材料 |
1.1.1 藻种 |
1.1.2 主要实验试剂与测序服务 |
1.1.3 培养基与试剂的配制 |
1.1.4 主要仪器设备 |
1.2 实验方法 |
1.2.1 杜氏盐藻的培养 |
1.2.2 杜氏盐藻的纯化 |
1.2.3 杜氏盐藻的无菌化培养 |
1.2.4 杜氏盐藻的形态学鉴定 |
1.2.5 杜氏盐藻的分子生物学鉴定 |
1.2.6 杜氏盐藻基因组大小的预测 |
1.2.7 杜氏盐藻FACHB-435 的二代基因组大小评估 |
1.3 实验结果 |
1.3.1 杜氏盐藻的细胞密度与光吸收值的对应关系 |
1.3.2 杜氏盐藻的生长曲线 |
1.3.3 杜氏盐藻纯化实验结果 |
1.3.4 杜氏盐藻无菌化培养结果 |
1.3.5 杜氏盐藻的形态学基本特征 |
1.3.6 杜氏盐藻分子生物学鉴定结果 |
1.3.7 杜氏盐藻基因组大小的预测结果 |
1.3.8 杜氏盐藻FACHB-435 的二代基因组大小评估结果 |
1.4 小结与讨论 |
第二章 杜氏盐藻LCYB基因和PSY基因c DNA的分子克隆及过表达 |
2.1 实验材料 |
2.1.1 藻种 |
2.1.2 主要试剂和测序服务 |
2.1.3 培养基与试剂配制 |
2.1.4 主要仪器设备 |
2.2 实验方法 |
2.2.1 杜氏盐藻的培养 |
2.2.2 β-胡萝卜素的提取和定量分析 |
2.2.3 杜氏盐藻总RNA(DNA free)的提取 |
2.2.4 cDNA第一链的获得 |
2.2.5 杜氏盐藻LCYB基因和PSY基因的克隆 |
2.2.6 过表达载体PHK330 的改造 |
2.2.7 过表达载体PHK-GFP-LCYB和 PHK-GFP-PSY的构建 |
2.2.8 过表达载体PHK-GFP-LCYB和 PHK-GFP-PSY的转化 |
2.2.9 杜氏盐藻LCYB和 PSY基因过表达藻株的筛选与鉴定 |
2.3 实验结果 |
2.3.1 β-胡萝卜素的检测结果 |
2.3.2 杜氏盐藻总RNA的提取与检测 |
2.3.3 杜氏盐藻LCYB和 PSY基因的克隆 |
2.3.4 过表达载体PHK330 的改造 |
2.3.5 过表达载体PHK-GFP-LCYB和 PHK-GFP-PSY的构建 |
2.3.6 杜氏盐藻博来霉素抗性筛选结果 |
2.3.7 杜氏盐藻LCYB和 PSY基因过表达藻株的筛选鉴定结果 |
2.3.8 杜氏盐藻转化藻株β-胡萝卜素含量的测定 |
2.4 小结与讨论 |
第三章 条件胁迫对杜氏盐藻生长和β-胡萝卜素积累的影响及ARTP诱变育种 |
3.1 实验材料 |
3.1.1 藻种 |
3.1.2 主要试剂 |
3.1.3 培养基和试剂配制 |
3.1.4 主要仪器设备 |
3.2 实验方法 |
3.2.1 杜氏盐藻的常规培养 |
3.2.2 两种培养基对杜氏盐藻生长和β-胡萝卜素积累的影响 |
3.2.3 盐度对杜氏盐藻生长和β-胡萝卜素积累的影响 |
3.2.4 光照强度对杜氏盐藻生长和β-胡萝卜素积累的影响 |
3.2.5 营养元素缺失对杜氏盐藻生长和β-胡萝卜素积累的影响 |
3.2.6 ARTP诱变对杜氏盐藻生长和β-胡萝卜素积累的影响 |
3.3 实验结果 |
3.3.1 两种培养基下杜氏盐藻的生长和β-胡萝卜素的积累 |
3.3.2 不同盐度条件下杜氏盐藻的生长和β-胡萝卜素的积累 |
3.3.3 不同光照强度条件下杜氏盐藻的生长和β-胡萝卜素的积累 |
3.3.4 营养元素缺失条件下杜氏盐藻的生长和β-胡萝卜素的积累 |
3.3.5 ARTP诱变处理对杜氏盐藻的生长和β-胡萝卜素积累的影响 |
3.4 小结与讨论 |
第四章 杜氏盐藻FACHB-435 响应高光胁迫的转录组分析 |
4.1 实验材料 |
4.1.1 藻种 |
4.1.2 主要试剂和测序服务 |
4.1.3 培养基 |
4.1.4 主要仪器设备 |
4.2 实验方法 |
4.2.1 杜氏盐藻的高光胁迫培养及β-胡萝卜素的检测 |
4.2.2 杜氏盐藻总RNA的提取与检测 |
4.2.3 cDNA文库的构建和测序 |
4.2.4 转录组测序数据的分析流程 |
4.2.5 生物信息学分析 |
4.2.6 差异表达基因的鉴定及分析 |
4.2.7 差异表达基因GO功能富集 |
4.2.8 差异表达基因KEGG代谢通路富集 |
4.2.9 差异表达基因的实时荧光定量PCR验证 |
4.3 实验结果 |
4.3.1 高光条件下杜氏盐藻FACHB-435的β-胡萝卜素含量 |
4.3.2 转录组总RNA提取与检测 |
4.3.3 转录组测序数据统计 |
4.3.4 基因功能注释 |
4.3.5 GO分类 |
4.3.6 KOG分类 |
4.3.7 基因表达水平分析 |
4.3.8 差异表达基因鉴定与分析 |
4.3.9 5d-HLVs13d-HL差异基因的GO富集 |
4.3.10 5d-HLVs13d-HL差异基因的KEGG富集 |
4.3.11 5d Vs13d差异基因的GO富集 |
4.3.12 5d Vs13d差异基因的KEGG富集 |
4.3.13 实时荧光定量PCR验证差异表达基因 |
4.4 小结与讨论 |
第五章 结论与展望 |
附录1 测序序列 |
附录2 主要符号缩略表 |
附录3 类胡萝卜素代谢途径分析图 |
参考文献 |
攻读学位期间承担的科研任务与主要成果 |
致谢 |
个人简历 |
(9)稻谷加工与储藏过程中β-胡萝卜素含量及品质变化研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 β-胡萝卜素的结构和理化特性 |
1.2 β-胡萝卜素的生理功能 |
1.2.1 维生素A原 |
1.2.2 抗氧化 |
1.2.3 抗辐射 |
1.2.4 促进细胞间隙连接交流 |
1.2.5 治疗癌症 |
1.2.6 增强机体免疫功能 |
1.2.7 其他功能 |
1.3 β-胡萝卜素的合成 |
1.3.1 化学合成 |
1.3.2 生物合成 |
1.4 β-胡萝卜素的提取 |
1.4.1 有机溶剂提取法 |
1.4.2 微波辅助提取法 |
1.4.3 超声波辅助提取法 |
1.4.4 超临界流体CO_2 萃取法 |
1.4.5 酶法提取 |
1.5 β-胡萝卜素的检测 |
1.5.1 定性检测 |
1.5.2 定量检测 |
1.6 研究的背景和意义 |
1.7 研究的内容 |
1.7.1 稻谷中β-胡萝卜素的提取及检测研究 |
1.7.2 不同加工精度对稻谷β-胡萝卜素含量及主要品质变化的影响研究 |
1.7.3 动态储藏对稻谷β-胡萝卜素含量及主要品质变化的影响研究 |
第二章 稻谷中β-胡萝卜素的提取及检测研究 |
2.1 材料与方法 |
2.1.1 试验材料与试剂 |
2.1.2 主要仪器 |
2.1.3 实验方法 |
2.1.4 数据统计与分析 |
2.2 结果与分析 |
2.2.1 检测波长的确定 |
2.2.2 标准曲线的绘制 |
2.2.3 HPLC的优化 |
2.2.4 超声波提取的优化 |
2.2.5 回收率及精确度实验结果 |
2.3 本章小结 |
第三章 不同加工精度对稻谷β-胡萝卜素含量及主要品质变化的影响研究 |
3.1 材料与方法 |
3.1.1 实验材料 |
3.1.2 实验设备 |
3.1.3 方法 |
3.1.4 统计分析 |
3.2 结果分析 |
3.2.1 不同加工精度对β-胡萝卜素含量的影响 |
3.2.2 不同加工精度下稻谷表面颜色的变化 |
3.2.3 不同加工精度下稻谷质构特性的变化 |
3.2.4 稻谷各指标间的相关性分析 |
3.3 本章小结 |
第四章 动态储藏对稻谷β-胡萝卜素含量及主要品质变化的影响研究 |
4.1 材料与方法 |
4.1.1 实验材料 |
4.1.2 实验仪器 |
4.1.3 方法 |
4.1.4 统计分析 |
4.2 结果与分析 |
4.2.1 稻谷储藏过程中β-胡萝卜素含量变化 |
4.2.2 稻谷储藏过程中表面颜色变化 |
4.2.3 相关性分析 |
4.3 本章小结 |
全文结论 |
创新点 |
展望 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间的研究成果 |
致谢 |
(10)柿皮类胡萝卜素的提取分离及其抗氧化应激作用(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 前言 |
1.1 柿子与柿皮简介 |
1.1.1 柿子概述 |
1.1.2 柿皮概述 |
1.2 类胡萝卜素概述 |
1.2.1 类胡萝卜素的结构及分类 |
1.2.2 类胡萝卜素的理化性质 |
1.3 类胡萝卜素的生物学功能 |
1.3.1 抗氧化作用 |
1.3.2 维生素A原 |
1.3.3 抑癌功能 |
1.4 类胡萝卜素的提取方法 |
1.4.1 有机溶剂提取法 |
1.4.2 超声波辅助提取法 |
1.4.3 微波辅助萃取法 |
1.4.4 超临界流体萃取法 |
1.4.5 酶催化反应法 |
1.5 类胡萝卜素分析检测技术 |
1.5.1 薄层层析(TLC)法 |
1.5.2 柱色谱法 |
1.5.3 高效液相色谱法 |
1.5.4 液相色谱-质谱联用 |
1.6 氧化应激研究进展 |
1.6.1 氧化应激概述 |
1.6.2 活性氧作用机制 |
1.6.3 氧化应激对细胞凋亡的影响 |
1.7 课题研究的目的及意义 |
1.8 研究的主要内容 |
第二章 有机溶剂回流法提取柿皮中的类胡萝卜素 |
2.1 引言 |
2.2 试验材料及仪器 |
2.2.1 试验材料 |
2.2.2 试验仪器 |
2.3 试验方法 |
2.3.1 试验材料的处理 |
2.3.2 柿皮类胡萝卜素的提取工艺流程 |
2.3.3 柿皮类胡萝卜素光谱扫描曲线绘制 |
2.3.4 柿皮类胡萝卜素提取量的计算 |
2.3.5 柿皮类胡萝卜素单因素试验 |
2.3.6 柿皮类胡萝卜素响应面试验设计 |
2.3.7 高效液相色谱定性与定量分析 |
2.3.8 数据分析 |
2.4 结果分析与讨论 |
2.4.1 柿皮类胡萝卜素光谱扫描曲线 |
2.4.2 柿皮类胡萝卜素单因素试验结果分析 |
2.4.3 响应面法工艺条件优化结果 |
2.4.4 最佳提取条件的确定和验证 |
2.4.5 类胡萝卜素定性与定量分析测定结果 |
2.4.6 HPLC标准曲线的制作 |
2.5 本章小结 |
第三章 柿皮类胡萝卜素体外抗氧化性能的研究 |
3.1 引言 |
3.2 试验材料及仪器 |
3.2.1 试验材料 |
3.2.2 试验仪器 |
3.2.3 主要试剂配置 |
3.3 试验方法 |
3.3.1 柿皮中类胡萝卜素的制备 |
3.3.2 总抗氧化活性的测定 |
3.3.3 清除ABTS自由基能力的测定 |
3.3.4 抑制脂质过氧化能力的测定 |
3.3.5 清除DPPH自由基能力的测定 |
3.3.6 还原力的测定 |
3.3.7 试验数据统计与分析 |
3.4 试验结果分析与讨论 |
3.4.1 总抗氧化活性的测定结果 |
3.4.2 清除DPPH自由基能力的测定结果 |
3.4.3 清除ABTS自由基能力的测定结果 |
3.4.4 还原力的测定结果 |
3.4.5 抑制脂质过氧化能力的测定结果 |
3.5 本章小结 |
第四章 柿皮中类胡萝卜素对PC12细胞氧化损伤的保护 |
4.1 引言 |
4.2 试验材料及仪器 |
4.2.1 试验材料 |
4.2.2 试验仪器 |
4.2.3 实验溶液配制 |
4.3 试验方法 |
4.3.1 细胞培养 |
4.3.2 细胞活力值的测定 |
4.3.3 活性氧的测定 |
4.3.4 丙二醛含量的测定 |
4.4 试验数据统计与分析 |
4.5 试验结果分析与讨论 |
4.5.1 类胡萝卜素对H_2O_2作用下细胞活力的影响 |
4.5.2 类胡萝卜素对H_2O_2作用下细胞活力的影响 |
4.5.3 类胡萝卜素对H_2O_2作用下MDA含量的影响 |
4.6 本章小结 |
第五章 总结与展望 |
参考文献 |
致谢 |
四、盐藻中类胡萝卜素的高效液相色谱分析(论文参考文献)
- [1]集胞藻PCC6803类胡萝卜素和脂肪酸代谢途径关键基因功能研究[D]. 曹月蕾. 山东师范大学, 2021(12)
- [2]表面活性剂控制微藻培养中生物污染研究及其安全性评价[D]. 张奥棋. 中国科学院大学(中国科学院武汉植物园), 2021(01)
- [3]利用杜氏盐藻生产β-胡萝卜素的研究以及光合反应器的开发[D]. 王波. 沈阳农业大学, 2020(06)
- [4]裙带菜编码八氢番茄红素去饱和酶的cDNA克隆及其功能的初步研究[D]. 关腾腾. 青岛大学, 2020(01)
- [5]西瓜果肉颜色关键基因的克隆和功能分析[D]. 吴川. 东北农业大学, 2020
- [6]ZCD转基因杜氏盐藻的构建和鉴定[D]. 候恺玥. 深圳大学, 2020(10)
- [7]杜氏藻类胡萝卜素成分分析及肌酐和褪黑素的增强作用[D]. 李瑜. 华南理工大学, 2020(03)
- [8]杜氏盐藻β-胡萝卜素合成研究[D]. 李振辉. 福建师范大学, 2019(12)
- [9]稻谷加工与储藏过程中β-胡萝卜素含量及品质变化研究[D]. 王琰. 南京财经大学, 2019(04)
- [10]柿皮类胡萝卜素的提取分离及其抗氧化应激作用[D]. 李慧琴. 天津商业大学, 2019(07)