產(chǎn)油微藻Auxenochlorella protothecoides UTEX 2341對(duì)鎘脅迫的生理響應(yīng)及抗性機(jī)理
關(guān)鍵詞：微藻 鎘 生物柴油 抗性機(jī)理 抗氧化酶
摘要：【背景】重金屬鎘(Cd)污染問(wèn)題日益嚴(yán)峻。微藻是一種良好的生物吸附劑。目前研究多關(guān)注于微藻對(duì)Cd的去除率及吸附性能方面,對(duì)其抗Cd機(jī)理的研究比較少。【目的】以產(chǎn)油微藻Auxenochlorella protothecoides UTEX 2341為材料,研究Cd脅迫對(duì)UTEX 2341生理性狀、抗性機(jī)理及產(chǎn)油的影響?！痉椒ā繙y(cè)定微藻在0-5mmol/LCd脅迫下的生長(zhǎng)產(chǎn)油情況,并進(jìn)一步分析2mmol/LCd脅迫下藻體中色素、可溶性蛋白和油脂含量的變化,以及藻體亞顯微結(jié)構(gòu)、抗氧化酶和抗氧化劑、脂肪酸組分的改變情況。【結(jié)果】Auxenochlorella protothecoides UTEX 2341能夠耐受2 mmol/L Cd脅迫,雖然其生物量和葉綠素含量在Cd脅迫下略有降低,但油脂產(chǎn)量顯著增加,脅迫168 h時(shí)為1.60 g/L,是對(duì)照的1.77倍。此外,高濃度Cd引起了胞內(nèi)活性氧的積累?？剐詸C(jī)理分析表明高Cd脅迫顯著抑制了微藻體內(nèi)的抗氧化酶活性,但非酶抗氧化劑類胡蘿卜素和還原性谷胱甘肽的含量顯著增加,分別是對(duì)照的1.42倍和4.5倍,從而緩解高濃度Cd對(duì)微藻細(xì)胞造成的氧化損傷,減輕Cd的毒性。脂肪酸組分分析結(jié)果表明,Cd脅迫下油酸(C18:1)含量增加,且脂肪酸成分中C16-C18的含量達(dá)96%-98%,符合生物柴油的生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)?！窘Y(jié)論】該研究為揭示微藻抗Cd的機(jī)理以及Cd脅迫下微藻柴油合成的調(diào)控機(jī)理提供了一定的研究基礎(chǔ)。
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