胁迫要件下盐藻β－胡萝卜素及其异构体累积的研究

为弄清胁迫条件对盐藻β－胡萝卜素异构体累积的影响，寻找养殖盐藻生产β－胡萝卜素的适宜条件。我们以盐生杜氏藻（Dunaliella salina. Teodoresco，简称盐藻）为实验材料，利用海水，卤水和苦卤水为培养液，在室内人工控制条件或室外自然条件下，进行藻体培养，1－2周后，收集藻体，计算细胞数目，提取色素，萃取色素，旋转蒸干，柱层析提纯，分光比色和高效液相色谱分析。首次研究了盐度、氮、磷、温度对盐藻β－胡萝卜素异构体累积的影响，同时还研究了光对异构体累积的影响。并且系统地研究了盐度、温度、光强、氮、磷、铁、碳、气体、苦卤水等对细胞生长、β－胡萝卜素累积的影响。上述实验获得一系列实验结果，这些结果为大规模生产性养殖打下了理论基础。其中部分结果属国内外首次报道：1.盐藻至少可以积累六种β－胡萝卜素异构体。2.氮浓度降低有利于β－胡萝卜素顺式异构体累积，其中对总顺式异构体累积来说，1mM KNO_3较为适宜。3.磷浓度降低有利于总顺式异构体的累积，其中以0.1mM KH_2PO_4较为适宜。4.温度适当升高有利于总顺式异构体的累积。5.盐度增高不利于总顺式异构体的累积，而有利于全反式异构体的累积。6.盐藻累积β－胡萝卜素越多，藻体越能忍耐高温胁迫。大量累积β－胡萝卜素的藻体能耐48.5 ℃ 2小时而不死亡。恒温对细胞生长不利。7.藻液中通入空气不利于细胞生长，也不利于β－胡萝卜素的积累。8.也可以利用苦卤水养殖盐藻。卤水中加入苦卤水后细胞生长加快，但β－胡萝卜素在细胞内的累积量降低。若培养液中加苦卤水占18.5％或75％培养效果较为理想。在获得上述实验结果基础,上我们总结出各种胁迫因子对细胞生长、β－胡萝卜素及其顺式异构体累积影响的一览表。并设计出三种模式：1>有利于细胞生长的模式，2>有利于β－胡萝卜素累积的模式，3>有利于顺式异构体累积的模式。