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南极冰藻Chlamydomonas sp. ICE-L过氧化氢酶的热胁迫响应

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海洋学报 2019年第9期41卷 80-85页

作者：袁保生赵霞刘晨临张培玉青岛大学环境科学与工程学院山东青岛266071 自然资源部第一海洋研究所海洋生态研究中心山东青岛266061

为了研究南极冰藻的热胁迫应答机制,本文根据转录组测序得到的冰藻Chlamydomonas sp. ICEL过氧化氢酶CiCAT基因分析了其编码蛋白的特征,同时研究了CiCAT基因表达和过氧化氢酶活性在培养温度升高时的响应变化情况。结果表明:CiCAT基因序... 详细信息

为了研究南极冰藻的热胁迫应答机制,本文根据转录组测序得到的冰藻Chlamydomonas sp. ICEL过氧化氢酶CiCAT基因分析了其编码蛋白的特征,同时研究了CiCAT基因表达和过氧化氢酶活性在培养温度升高时的响应变化情况。结果表明:CiCAT基因序列全长为2 066 bp,编码492个氨基酸。在过氧化氢酶的系统进化树中,南极冰藻与其他绿藻聚类为一个分支。CiCAT编码的蛋白序列与盐藻和红球藻的过氧化氢酶序列相似性较高,分别为80.5%和78.9%。当南极冰藻处于热胁迫条件下,CiCAT基因的相对表达量和过氧化氢酶活均呈现出先上升后下降的趋势,但在胁迫24 h时CiCAT基因的表达量变化不明显,而实验组的酶活显著高于对照组。在胁迫72 h时,基因表达量和酶活均达到最高值。研究初步表明,与在常温藻类和高等植物中的功能相似,在经受热胁迫的情况下,南极冰藻中的抗氧化酶系统也发挥着重要作用。

关键词：南极冰藻热胁迫过氧化氢酶

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南极冰藻绿藻B-7的异养培养

中国水产科学 2004年第5期11卷 456-461页

作者：李灏缪锦来崔凤霞李光友中国海洋大学水产学院中国海洋大学生命学院国家海洋局海洋生物活性物质重点实验室国家海洋局海洋生物活性物质重点实验室山东青岛266003国家海洋局海洋生物活性物质重点实验室山东青岛266061 山东青岛266003

2001年10月至2002年4月在中国第18次南极科学考察时采得南极海水水样和海冰样品,从中分离纯化出南极冰藻绿藻B 7,通过单因子试验及L25(56)正交试验表对其进行异养培养条件研究,并采用全量凯氏定氮法及气相色谱法测定该藻在异养培养条件... 详细信息

2001年10月至2002年4月在中国第18次南极科学考察时采得南极海水水样和海冰样品,从中分离纯化出南极冰藻绿藻B 7,通过单因子试验及L25(56)正交试验表对其进行异养培养条件研究,并采用全量凯氏定氮法及气相色谱法测定该藻在异养培养条件下生化组成的变化。结果表明,在异养培养条件下,绿藻B 7的生长速率约为自养条件下的2倍。绿藻B 7异养培养最适有机碳、氮源分别为葡萄糖、蛋白胨;绿藻B 7的最佳异养培养条件为:培养温度4℃,培养液起始pH值6～8,250mL三角瓶装液量50mL,接种量20%。与自养条件相比,异养绿藻B 7细胞内生化组成有所变化:蛋白质含量升高,饱和脂肪酸及多不饱和脂肪酸占总脂肪酸的含量下降,单不饱和脂肪酸含量基本维持不变或有所上升。研究说明,通过异养培养可有效地提高绿藻B 7的藻体最终收获量,且异养条件下绿藻B 7的营养价值不低于自养绿藻B 7。在我国北方寒冷季节,可以利用异养培养方式大规模培养南极绿藻B 7,为育苗提供充足的饵料。

关键词：自养异养南极冰藻绿藻生化组成

南极冰藻Pyramidomonas sp.和Chlorophyceae L-4的优化培养

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中国水产科学 2004年第3期11卷 244-252页

作者：缪锦来阚光锋张波涛姜英辉侯旭光李光友中国海洋大学海洋生命学院国家海洋局海洋生物活性物质重点实验室国家海洋局海洋生物活性物质重点实验室山东青岛　266061 山东大学生命学院山东济南　250100 山东青岛　266003

设计温度、光强、盐度、pH值、营养盐等培养条件,测定其对南极冰藻中2种绿藻Pyramidomanassp.和Chloro phyceaeL-4生长的影响。研究结果表明,f/2培养基为适合这2种南极绿藻生长的适宜培养基。Pyramidomonassp.最适生长温度为2～6℃,pH为... 详细信息

设计温度、光强、盐度、pH值、营养盐等培养条件,测定其对南极冰藻中2种绿藻Pyramidomanassp.和Chloro phyceaeL-4生长的影响。研究结果表明,f/2培养基为适合这2种南极绿藻生长的适宜培养基。Pyramidomonassp.最适生长温度为2～6℃,pH为9.0;ChlorophyceaeL-4的最适生长温度为-3～6℃,pH为8.0～8.5。2种南极绿藻生长最适光强为7.0～60.0μE·m-2·s-1,最适盐度为22～33。选择NaNO3为培养基中的氮源,适合Pyramidomonassp.的浓度为0.88mmol·L-1。氮源浓度在0.56～1.47mmol·L-1,对ChlorophyceaeL-4生长影响不明显。适宜2种南极绿藻生长的磷酸盐浓度为0.13mmol·L-1。

关键词：南极冰藻绿藻培养条件优化培养

南极冰藻Chlam ydomonas ***-L RNA解旋酶CiDDX5的基因特征及其表达分析

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海洋科学进展 2013年第4期31卷 566-573页

作者：宓妍妍王燕黄晓航刘晨临山东轻工业学院食品与生物工程学院山东济南250353 国家海洋局第一海洋研究所山东青岛266061

DEAD-box RNA解旋酶能介导NTP依赖的双链RNA解旋,大量的研究表明其在植物的各种非生物胁迫的适应过程中发挥着重要作用。本研究从严格嗜冷的南极冰藻Chlamydomonas ***-L的EST序列中筛选并克隆得到了DEAD-box RNA解旋酶CiDDX5的全长基因... 详细信息

DEAD-box RNA解旋酶能介导NTP依赖的双链RNA解旋,大量的研究表明其在植物的各种非生物胁迫的适应过程中发挥着重要作用。本研究从严格嗜冷的南极冰藻Chlamydomonas ***-L的EST序列中筛选并克隆得到了DEAD-box RNA解旋酶CiDDX5的全长基因,利用生物信息学软件对该基因编码的蛋白序列进行了研究,并通过实时定量PCR研究了在低温、高盐胁迫下CiDDX5基因表达量的变化。研究结果显示,DEAD-box RNA解旋酶CiDDX5基因的编码区长2 077bp,编码513个氨基酸。在以氨基酸序列构建的系统进化树中,CiDDX5序列和其他绿藻类的聚在一起,与莱茵衣藻,团藻和胶球藻的蛋白序列同源性依次分别为65%,64%和63%。实时定量PCR研究结果表明,在低温和高盐胁迫下,CiDDX5基因的表达量都有一定程度的提高,提示该基因的功能与南极衣藻适应低温、高盐的海冰环境的特性相关。

关键词：南极冰藻 Chlamydomonas sp ICE-L DEAD-box RNA解旋酶低温高盐胁迫适应

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南极冰藻逆境适应性机理的研究进展

海洋科学 2010年第4期34卷 100-103页

作者：史翠娟阚光锋缪锦来李光友哈尔滨工业大学(威海)海洋学院山东威海264209 国家海洋局海洋生物活性物质重点实验室山东青岛266061

1956年，Bunt等在南极莫森站附近海域首先观察到了海冰中的有色物质——冰藻，它主要是指生活在南极极端环境海冰中的一大类微型藻类（简称冰藻）。进入20世纪90年代，随着“南极海冰区生态学研究计划”和“南极海冰区近岸和陆架系统生... 详细信息

1956年，Bunt等在南极莫森站附近海域首先观察到了海冰中的有色物质——冰藻，它主要是指生活在南极极端环境海冰中的一大类微型藻类（简称冰藻）。进入20世纪90年代，随着“南极海冰区生态学研究计划”和“南极海冰区近岸和陆架系统生态学研究计划”的相继推出，越来越多的科学家开始对海冰内的微藻等微生物表现出极大的兴趣，在冰藻的生理生化特性以及对严酷极地环境适应性等方面开展了大量的研究工作。

关键词：南极冰藻环境适应性系统生态学机理逆境生理生化特性海冰区有色物质

UV-B辐射对南极冰藻中抗辐射物质的诱导作用

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高技术通讯 2002年第4期12卷 92-96页

作者：缪锦来李光友侯旭光张沂萍姜英辉王波张波涛青岛海洋大学生命学院国家海洋局海洋生物活性物质重点实验室青岛266061 国家海洋局海洋生物活性物质重点实验室山东大学生命学院

在人工UV B辐照下培养 5种南极冰藻 ,其中包括三种硅藻 :H1硅藻 (diatomH1) ,H2硅藻 (diatomH2 ) ,H 3硅藻 (diatomH3) ;两种绿藻 :L1绿藻 (Pyramimonassp .) ,L4绿藻 (Chlorophyceae)。研究了UV B辐射对南极冰藻中抗辐射物质的诱导作... 详细信息

在人工UV B辐照下培养 5种南极冰藻 ,其中包括三种硅藻 :H1硅藻 (diatomH1) ,H2硅藻 (diatomH2 ) ,H 3硅藻 (diatomH3) ;两种绿藻 :L1绿藻 (Pyramimonassp .) ,L4绿藻 (Chlorophyceae)。研究了UV B辐射对南极冰藻中抗辐射物质的诱导作用 ,这些物质被认为具有抵抗UV B辐射损害而提供保护的作用。结果表明 ,(1)UV B辐射诱导产生大量的胞内多糖和胞外多糖物质 ,胞外多糖附着藻体 ;(2 )UV B辐射诱导产生新的水溶性色素类物质 ;(3)UV B辐射诱导产生新的脂溶性色素类物质。不同种类冰藻产生的新色素的最大吸收峰不同。这些结果使我们初步认识了南极冰藻对南极强辐射环境的适应机理 ,并为进一步利用UV B辐射培养南极冰藻产生抗辐射、抗肿瘤、清除自由基等新型活性物质提供依据。

关键词： UV-B辐射抗辐射物质诱导作用南极冰藻适应性色素多糖辐射保护

南极冰藻Chlamydomonas ***-L的cDNA文库构建及品质检测

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海洋科学进展 2006年第4期24卷 520-525页

作者：王能飞沈继红金治平赵爱云林学政国家海洋局第一海洋研究所清华大学生物系北京100084 青岛大学天然色素研究所山东青岛266071

为构建南极冰藻Chlamydomonas ***-L的cDNA文库，提取对数生长期南极冰藻ICE-L的总RNA，以此为模板，通过PowerScript逆转录酶逆转录合成第一链cDNA；再以第一链cDNA产物为模板，用LD-PCR合成第二链cDNA。该cDNA产物经分级分离转入大肠... 详细信息

为构建南极冰藻Chlamydomonas ***-L的cDNA文库，提取对数生长期南极冰藻ICE-L的总RNA，以此为模板，通过PowerScript逆转录酶逆转录合成第一链cDNA；再以第一链cDNA产物为模板，用LD-PCR合成第二链cDNA。该cDNA产物经分级分离转入大肠杆菌中，即获得南极冰藻IcBL的cDNA原始文库，其滴度为1．6×10^6 cfu／mL。扩增后的cDNA文库的滴度为1．0×10^10 cfu／mL。用PCR方法测得文库的重组率大干97％，插入cDNA的长度为0．5～1．8kb，0．9kb以上插入片段占50％以上。取适量扩增文库稀释并铺平板，挑取72个独立菌落，对其中22个独立菌落所插入的cDNA进行测序，克隆到了一个具有5’和3’非编码区的40S ribosomal protein S5全长基因序列，GenBank收录号为AM167929。

关键词： PCR 南极冰藻 Ribosomal protein S5 cDNA文库

南极冰藻的总脂含量及脂肪酸组成与其低温适应性的关系

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黄渤海海洋 2002年第1期20卷 47-53页

作者：侯旭光姜英辉李光友山东大学生命科学学院山东济南250100 国家海洋局海洋生物活性物质重点实验室山东青岛266061

通过对南极水样中分离出来的 4种南极冰藻 (2种硅藻和 2种绿藻 )在不同温度下的总脂含量和脂肪酸组成的研究 ,发现 2种硅藻 (H1和 H2 )通过增加胞内脂肪含量和不饱和脂肪酸的组成来提高其低温适应性 ,而且单不饱和脂肪酸含量远高于多不... 详细信息

通过对南极水样中分离出来的 4种南极冰藻 (2种硅藻和 2种绿藻 )在不同温度下的总脂含量和脂肪酸组成的研究 ,发现 2种硅藻 (H1和 H2 )通过增加胞内脂肪含量和不饱和脂肪酸的组成来提高其低温适应性 ,而且单不饱和脂肪酸含量远高于多不饱和脂肪酸 ,发挥主要的作用 ;绿藻 L1的总脂含量变化不大 ,但在低温条件下 ,其不饱和脂肪酸的含量亦相应提高 ;绿藻 L4的总脂含量和脂肪酸组成变化与 2种硅藻相似 ,但 2种绿藻的多不饱和脂肪酸含量远高于单不饱和脂肪酸 ,发挥主要的作用。研究结果还显示 ,低温有利于短链脂肪酸的合成。同时作为膜磷脂重要组成成分的 C2 2∶ 6脂肪酸在 4种冰藻中均保持稳定 ,含量相对较高。

关键词：南极冰藻低温适应性总脂脂肪酸温度

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南极冰藻对南极极端环境的适应性研究进展

生物技术通报 2016年第10期32卷 128-134页

作者：王以斌张爱军刘芳明郑洲缪锦来国家海洋局第一海洋研究所青岛266061 青岛海洋科学与技术国家实验室青岛266235

南极冰藻是生存在南极海水、海冰及冰川融水等环境中各类微藻的总称,是南极海冰-海水生态系统中重要的生态群体和主要的初级生产力来源。南极冰藻有特殊的适应机制来响应南极地区低温、季节性光照、强紫外辐射和高盐度等极端环境,其环... 详细信息

南极冰藻是生存在南极海水、海冰及冰川融水等环境中各类微藻的总称,是南极海冰-海水生态系统中重要的生态群体和主要的初级生产力来源。南极冰藻有特殊的适应机制来响应南极地区低温、季节性光照、强紫外辐射和高盐度等极端环境,其环境适应性机制的研究是各国科学家研究的热点。综述了南极冰藻的低温、光照和强紫外辐射适应性及其抗逆基因研究等方面的最新进展,以期从多方面阐述和揭示南极冰藻的极端环境适应机制,使人们能更清晰的了解南极微藻在整个地球化学循环过程中的作用。

关键词：南极冰藻极端环境适应机制低温适应性紫外辐射基因调控与响应