【摘要】：絲狀微藻由于容易采收、耐輪蟲(chóng)污染,是目前微藻工程研究領(lǐng)域的一個(gè)新熱點(diǎn)。本實(shí)驗(yàn)以一株高含糖的絲狀微藻黃絲藻為出發(fā)藻種,優(yōu)化了黃絲藻多糖的提取工藝,并初步探究了黃絲藻粗多糖的理化性質(zhì)及抗氧化活性,進(jìn)一步將此株高糖黃絲藻應(yīng)用在食品化工園區(qū)廢水資源化處理中,在實(shí)現(xiàn)廢水凈化的同時(shí)得到富糖黃絲藻生物質(zhì)。研究發(fā)現(xiàn),黃絲藻Tribonema sp.經(jīng)過(guò)9 d培養(yǎng),通2%CO_2條件的黃絲藻生物量可達(dá)到4.25 g/L,總糖含量高達(dá)50%。熱水提取-乙醇沉降法提取該株黃絲藻多糖的最優(yōu)條件為:溫度80℃、時(shí)間2 h、浸提液pH為9,液料比0.5:1 mL/mg,在此條件下黃絲藻多糖得率可以達(dá)到27.25%。采用DEAE-纖維素陰離子柱分離多糖,粗多糖主要為一種組分。該粗多糖主要由鼠李糖、阿拉伯糖、木糖、甘露糖、葡萄糖、半乳糖組成,摩爾比為0.31:0.26:0.40:0.42:1.00:0.47;糖醛酸含量為14.57%,硫酸基含量為42.21 mg/g;紅外光譜顯示該黃絲藻多糖具有多糖的一般特征,屬于α-糖苷鍵構(gòu)型的多糖。此外,該株黃絲藻多糖具有一定體外抗氧化活性,在0~2.0 mg/L濃度范圍內(nèi),隨著黃絲藻多糖濃度的增加清除作用和還原力均提高,呈現(xiàn)劑量效應(yīng),多糖濃度為1.0 mg/mL時(shí)的超氧化物自由基的去除率可達(dá)69.52%,濃度為0.6 mg/mL濃度的羥基自由基去除率可達(dá)61.89%。將該株黃絲藻Tribonema sp.應(yīng)用于食品香料-苯乙酮模擬廢水以及食品化工園區(qū)實(shí)際廢水的資源化處理研究中。探究了黃絲藻在模擬廢水中的生長(zhǎng)狀況以及對(duì)香料苯乙酮的降解能力。結(jié)果表明100 mg/L苯乙酮、通2%CO_2試驗(yàn)組的黃絲藻的生物量可達(dá)到中4.0 g/L,CO_2可以提高黃絲藻對(duì)苯乙酮的耐受,并不影響絲狀藻細(xì)胞的物質(zhì)組成。經(jīng)過(guò)9 d的處理,苯乙酮初始濃度小于200 mg/L試驗(yàn)組中的苯乙酮被完全去除。推測(cè)苯乙酮降解過(guò)程中可能是先轉(zhuǎn)化為α-甲基-苯乙醇,進(jìn)而再轉(zhuǎn)化為苯酚,最終被降解完全。在真實(shí)食品化工園區(qū)廢水中,將黃絲藻Tribonema sp.的培養(yǎng)與傳統(tǒng)廢水處理的厭氧/好氧(A/O)工藝相結(jié)合,選擇一級(jí)澄清池、厭氧和厭氧/好氧三個(gè)階段的廢水作為黃絲藻的培養(yǎng)液。結(jié)果表明,厭氧流出水中黃絲藻具有最佳的生長(zhǎng)狀態(tài)和最好的廢水處理效果,其生物量、COD和總氮去除率分別為4.4 g/L、98.4%和96.8%,在此條件下,黃絲藻總糖量高達(dá)49.6%,含油量高達(dá)36.1%,C16:1(棕櫚油酸)占總脂肪酸的50%左右。因此,黃絲藻培養(yǎng)與傳統(tǒng)厭氧處理相結(jié)合可以有效減少好氧曝氣的能量投入,實(shí)現(xiàn)廢水資源化利用,同時(shí)獲得高糖黃絲藻生物質(zhì)可用于食品、醫(yī)藥、能源、化工等領(lǐng)域的開(kāi)發(fā)利用原料。
【圖文】：

圖 1.1 藻際環(huán)境中菌-藻之間可能存在的的物質(zhì)交換、信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)ig. 1.1 The possible substance exchange, signal transduction between bacteria amicroalgae in an interalgal environment藻特點(diǎn)與優(yōu)勢(shì)，微藻的開(kāi)發(fā)應(yīng)用主要集中在單細(xì)胞微藻，多選用螺旋藻、小球藻能力強(qiáng)、生長(zhǎng)快和耐污的微藻種類[2]，但尺寸較小的單細(xì)胞微藻易生生物的侵害，而且其采收成本較高，因此開(kāi)發(fā)工業(yè)應(yīng)用性強(qiáng)的藻發(fā)展的關(guān)鍵之一，絲狀微藻可有望克服這些問(wèn)題[67][68]。，黃絲藻是近幾年來(lái)新被關(guān)注的絲狀微藻，國(guó)內(nèi)外對(duì)黃絲藻的研究報(bào)道中絕大多數(shù)都是對(duì)于因黃絲藻引起的藻華污染水體進(jìn)行治理要是因?yàn)辄S絲藻適應(yīng)力強(qiáng)，在淡水水體和海水水體極易快速繁殖

向試管中加入 5 mL 蒽酮溶液，塞緊磨口篩，用紗布和紗繩裹緊管篩，沸水浴 15 min，流水迅速冷卻，10 min 后在 620 nm 波長(zhǎng)下，以水做參比，測(cè)定吸光度 OD，繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線�？偺菢�(biāo)曲如圖 2.1-b 所示。黃絲藻總糖和蛋白的提取參考羅龍?jiān)韀86]的方法，然后按照總糖和蛋白質(zhì)標(biāo)曲的測(cè)定步驟測(cè)定相應(yīng)波長(zhǎng)下的 OD，扣除蒸餾水替代樣品液的空白組，，按式（2.3）和式（2.4）進(jìn)行計(jì)算蛋白質(zhì)和碳水化合物含量：樣品液濃度標(biāo)準(zhǔn)曲線查到的濃度總蛋白質(zhì)的含量（ %） （2.3）樣品濃度標(biāo)準(zhǔn)曲線檢測(cè)到的濃度碳水化合物含量（ %） （2.4）標(biāo)準(zhǔn)溶液 mL 0 0.10.20.30.40.60.81.0蒸餾水 mL 1.00.90.80.70.60.40.20
【學(xué)位授予單位】：江蘇大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號(hào)】：TQ281;X703

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2637125