【摘要】：赤潮是指海水中的浮游植物、細(xì)菌或原生動(dòng)物異常增殖聚集的現(xiàn)象。其中的某些赤潮能夠產(chǎn)生毒素或影響水體中的其他生物,我們將之稱為有害赤潮。有害赤潮種赤潮異彎藻曾多次在我國(guó)海域內(nèi)引發(fā)赤潮,對(duì)我國(guó)的海洋環(huán)境及漁業(yè)養(yǎng)殖等都造成了極大危害,尋找環(huán)境高效的赤潮治理方法已成為當(dāng)前研究熱點(diǎn)。生物表面活性劑是一類具備乳化、增溶、降低液面表面張力等特性的兩性物質(zhì),與普通表面活性劑相比,它同時(shí)還具備了可生物降解、不易造成二次污染、環(huán)境友好等優(yōu)點(diǎn);研究表明,生物表面活性劑已廣泛運(yùn)用于污染環(huán)境的生物修復(fù)。為了探究生物表面活性劑在有害赤潮治理方面的運(yùn)用潛力,本論文以抑藻生物表面活性劑BA01為對(duì)象,分析其理化特性,探究其對(duì)有害赤潮原因種——赤潮異彎藻的抑藻機(jī)制,取得以下主要研究成果:(1)經(jīng)鑒定,生物表面活性劑粗提物BA01中總蛋白含量約為6.2%,總糖含量約為14.1%,為非離子型表面活性劑;BA01經(jīng)不同溫度、鹽度和pH處理后,仍保持較低的表面張力和較高的殺藻活性。(2)BA01對(duì)多數(shù)甲藻門、硅藻門和黃藻門的實(shí)驗(yàn)藻株均有良好的抑藻效果,對(duì)綠藻門和藍(lán)藻門的實(shí)驗(yàn)藻株無(wú)明顯殺滅效果,說(shuō)明BA01具有專一性和選擇性。用BA01處理赤潮異彎藻48h后,當(dāng)終濃度為2.5μg/mL時(shí),處理組抑藻率為24.49%,而當(dāng)終濃度為15 μg/mL時(shí),處理組抑藻率為97.76%,經(jīng)計(jì)算,BA01半致死濃度為5.89 μg/mL。(3)在半致死濃度BA01脅迫下,藻細(xì)胞整體形態(tài)略有變化,AnnexinV/PI雙染結(jié)果表明其磷脂酰絲氨酸外翻,細(xì)胞膜有輕微損傷,但細(xì)胞保持相對(duì)完整,細(xì)胞器結(jié)構(gòu)完整,由于半致死濃度組的藻細(xì)胞形態(tài)完整,ROS水平持續(xù)保持較高值,抗氧化物質(zhì)也持續(xù)保持較高活性,以清除細(xì)胞內(nèi)過(guò)多的ROS,光合作用起初受到明顯抑制,隨后經(jīng)過(guò)細(xì)胞自身修復(fù),光合效率逐步回升,葉綠素和類胡蘿卜素等光合色素含量下降至對(duì)照組50%左右。(4)全致死濃度組藻細(xì)胞細(xì)胞膜發(fā)生破裂,細(xì)胞器無(wú)法正常工作,細(xì)胞內(nèi)容物流出,細(xì)胞裂解,抗氧化系統(tǒng)崩潰,無(wú)法清除細(xì)胞內(nèi)的ROS,過(guò)多的ROS引起細(xì)胞膜膜脂過(guò)氧化,細(xì)胞內(nèi)MDA含量顯著升高,且藻細(xì)胞光合作用受到顯著破壞,在高濃度表面活性劑脅迫下,藻細(xì)胞無(wú)法修復(fù)損傷,光合效率持續(xù)下降,光合色素含量?jī)H為對(duì)照組的15%左右。
【圖文】：

３．１菌株Ｃ１產(chǎn)表面活性劑能力鑒定逡逑由于實(shí)驗(yàn)室保有的芽孢桿菌Ｃ１具有高效抑藻活性，且文獻(xiàn)報(bào)道中，部分芽逡逑孢桿菌具有產(chǎn)表面活性劑潛力，因此，選擇Ｃ１進(jìn)行排油圈實(shí)驗(yàn)。由圖３．１可知，逡逑與對(duì)照組相比，Ｃ１發(fā)酵液可形成明顯排油圈，說(shuō)明Ｃ１具有產(chǎn)表面活性劑的潛逡逑能，因此選擇Ｃ１作為目標(biāo)菌株。逡逑圖３．１邋Ｃｌ發(fā)酵液排油圈逡逑（Ａ：未滴加發(fā)酵液；Ｂ：滴加Ｃ１發(fā)酵液）逡逑Ｆｉｇ．邋３．１邋Ｔｈｅ邋ｃｌｅａｒ邋ｚｏｎｅ邋ｏｆ邋ｓｔｒａｉｎ邋Ｃｌ邋ｓｕｐｅｒｎａｔａｎｔ逡逑（ＡｒＣｏｎｔｒｏｌ；邋Ｂ：Ｄｒｏｐ邋ｔｈｅ邋Ｃｌ邋ｓｕｐｅｒｎａｔａｎｔ）逡逑對(duì)Ｃｌ發(fā)酵液上清進(jìn)行表面張力的測(cè)定結(jié)果為２７邋Ｎ／ｍ邋（ＬＢ培養(yǎng)基表面張力逡逑為４６Ｎ／ｍ），綜合上述結(jié)果，判斷Ｃ１具有產(chǎn)表面活性劑潛力，選擇Ｃ１作為目標(biāo)逡逑菌株進(jìn)行后續(xù)實(shí)驗(yàn)，，將其所產(chǎn)表面活性劑命名為ＢＡ０１。逡逑３．２邋ＢＡ０１理化特性探究逡逑３．２．１邋ＢＡ０１穩(wěn)定性逡逑圖３．２為Ｃ１發(fā)酵液上清酸沉沉淀的凍干產(chǎn)物，為土黃色粉末。將其配置為逡逑濃度１邋ｍｇ／ｍＬ工作液，探究溫度、鹽度以及ｐＨ對(duì)其表面張力及抑藻效果的影逡逑響。逡逑２５逡逑

圖３．２菌株Ｃ１表面活性劑粗提物逡逑Ｆｉｇ．邋３．２邋Ｃｒｕｄｅ邋ｂｉｏｓｕｒｆａｃｔａｎｔ邋ｅｘｔｒａｃｔ邋ｏｆ邋Ｃｌ逡逑ＢＡ０１穩(wěn)定性結(jié)果（如圖３．３）表明，當(dāng)處理溫度低于６５°Ｃ時(shí)，其表面張力逡逑及抑藻活性保持穩(wěn)定，與室溫對(duì)照組持平，當(dāng)處理溫度大于８０°Ｃ時(shí)，表面張力升逡逑高，同時(shí)抑藻率下降，說(shuō)明高溫可能會(huì)對(duì)表面活性劑的結(jié)構(gòu)造成一定破壞，并最逡逑終影響其活性。逡逑０邋Ｓｕｒｆａｃｅ邋Ｔｅｎｓｉｏｎ邋Ｓ邋Ａｌｇｉｃｉｄａｌ邋ａｃｔｉｖｉｔｙ邐ｊ逡逑ｉ：：丨｜邋Ｊ逡逑�。海海哄澹边姡保卞澹椋蓿箦义希玻颠姡常愤姡担斑姡叮颠姡福斑姡保埃斑姡保玻卞义希藻澹澹恚穑澹颍幔簦酰颍澹ㄥ�°Ｃ）逡逑圖３．３溫度對(duì)ＢＡ０１表面張力及殺藻效果的影響逡逑Ｆｉｇ．邋３．３邋Ｔｈｅ邋ｅｆｆｅｃｔ邋ｏｆ邋ｔｅ
【學(xué)位授予單位】：廈門大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：X55

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2653163