鹽脅迫對(duì)發(fā)菜細(xì)胞生理生化特征的影響.pdf

1、本課題旨在探究鹽脅迫對(duì)發(fā)菜生理生化特性的影響變化,從而為發(fā)菜資源保護(hù)和抗逆機(jī)制的探究提供理論依據(jù)和數(shù)據(jù)支持。主要內(nèi)容包括了發(fā)菜細(xì)胞形態(tài)、亞顯微結(jié)構(gòu)、生長(zhǎng)狀態(tài)、光合色素、多糖、蛋白質(zhì)、脯氨酸等各項(xiàng)指標(biāo)的響應(yīng)變化,同時(shí)對(duì)鹽脅迫誘導(dǎo)的發(fā)菜細(xì)胞膜脂過(guò)氧化損傷和相應(yīng)的抗氧化酶活性變化進(jìn)行了探討,最后對(duì)鹽脅迫下發(fā)菜細(xì)胞所合成的胞外多糖物質(zhì)進(jìn)行分離純化并進(jìn)行初步結(jié)構(gòu)和理化性質(zhì)鑒定。主要研究結(jié)果如下:
　　1.鹽脅迫下,發(fā)菜細(xì)胞形態(tài)發(fā)生顯著變化,

2、藻體正常鏈?zhǔn)街鸩酵呓?藻絲體逐漸斷裂成較短的藻殖段或裂為單個(gè)細(xì)胞,細(xì)胞呈現(xiàn)團(tuán)聚生長(zhǎng),胞外多糖合成增多,粘液層增厚。胞內(nèi)類(lèi)囊體的擴(kuò)增與重排帶來(lái)了附著其上的光合粒子的增加及重新分布。包括羧酶體、藻青素、聚葡糖顆粒、異染質(zhì)、聚-β-羥基丁酸(PHB)和氣泡在內(nèi)的細(xì)胞內(nèi)含物也發(fā)生了相應(yīng)變化。
　　2.鹽脅迫下,發(fā)菜細(xì)胞的正常生長(zhǎng)受到抑制,鹽濃度越高這種抑制作用越明顯。在新的穩(wěn)定增長(zhǎng)趨勢(shì)建立之前,細(xì)胞會(huì)出現(xiàn)一個(gè)初始生長(zhǎng)停滯階段。鹽脅迫未影響

3、細(xì)胞光合色素的組成,但抑制了葉綠素a與藻藍(lán)素的合成。與此同時(shí),類(lèi)胡蘿卜素合成增加。胞外多糖、胞內(nèi)可溶性糖、脯氨酸、蛋白質(zhì)等滲透調(diào)節(jié)物質(zhì)大量積累。鹽脅迫誘導(dǎo)的過(guò)氧化反應(yīng)加劇,細(xì)胞膜通透性增加,丙二醛不斷積累,抗過(guò)氧化酶防御系統(tǒng)在發(fā)菜抗氧化機(jī)制中發(fā)揮著重要作用。
　　3.對(duì)鹽脅迫后發(fā)菜胞外多糖進(jìn)行濃縮,脫蛋白,醇析得到粗多糖,再經(jīng)DEAE纖維素52離子交換層析得到2個(gè)多糖組分NFEPS-A和NFEPS-B。通過(guò)葡聚糖凝膠Sephade

4、x G100對(duì)NFEPS-A進(jìn)行進(jìn)一步的分離純化,得到不同分子量范圍的2個(gè)峰,命名為NFEPS-A1和NFEPS-A2。聚丙烯酰胺電泳實(shí)驗(yàn)表明其均為單一純品。
　　4.凍干后的NFEPS-A2純品呈白色粉末,可溶于水,不溶于有機(jī)溶劑。組分中不含淀粉,不具有較短側(cè)鏈和較少分支。組分中不含有氨基酸或其他氨基化合物,也不含有還原性醛基或酮基。多糖的掃描電鏡分析表明,NFEPS-A2具有多孔結(jié)構(gòu)和粗糙的表面。紫外掃描顯示,組分中不含有裸露

5、或游離的核酸和蛋白質(zhì)。紅外光譜顯示,該多糖存在有分子內(nèi)以及分子間氫鍵,同時(shí)分子中存在 C-H鍵伸縮振動(dòng)和OH的變形振動(dòng),具有甘露吡喃糖的特征吸收,屬于非硫化多糖。氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用分析得到該多糖的主要包括D-葡萄糖、D-果糖、D-木糖、D-半乳糖、阿拉伯糖、塔羅糖、阿洛糖等單糖。自由基清除活性實(shí)驗(yàn)表明,NFEPS-A2組分對(duì)羥自由基(·OH)和超氧陰離子自由基(O2-·)的清除效率達(dá)到了46.79％和40％。相較于正常生長(zhǎng)的發(fā)菜胞外多糖