硼、钼对盐藻生长与物质积累的影响

硼、钼对盐藻生长与物质积累的影响内容摘要：

各摇瓶一次并转换瓶体位置。 培养 15d后，进行培养结果的分析比较。 盐藻细胞生长的测定 培养液中盐藻细胞密度统计采用血球计数板法。 先作出吸光度与细胞密度的关系曲线，然后测定培养液在 450nm 处的吸光度，以此确定培养液中盐藻细胞密度。 盐藻细胞密度单位采用 “ x107cellsmL1”。 藻液中细胞密度的计算 公式： Y(x107cells/mL)=（ 943X61） x104 Y藻液中盐藻细胞密度 (x107cells/mL)； X藻液吸光度 A450 盐藻β 胡萝卜素含量的测定 取 5mL 藻液，离心 （ 4000rmp,20min） 弃上清，加入适量 90%丙酮溶液提取色素，重复 2 次，合并各次提取液，定容到 10mL，于分光光度计波长 450nm 处读取 A450。 根据 Jensen公式换算出藻液中的 β胡萝卜素含量，并根据藻液中的细胞密度计算出每单个细胞内 β胡萝卜素含量： β胡萝卜素含量 P（ mg/L） =A450Vf103/2500=8A 450 V： 提取液的体积 （ 10mL） ； f： 稀释倍数 （ 2） 单个细胞内 β胡萝卜素含量 （ pgcell1） =P106/N P： β胡萝卜素含量 (mg/L)； N： 细胞密度 (x107cellsmL1) 盐藻蛋白质含量的测定 取 10mL 藻液，离心 （ 4000rmp,20min） 弃上清，收集藻细胞转入刻度试管中，加蒸馏水定容至 10mL，低温下反复冻融 45 次，再用超声波破碎 120s，最后将藻液 4000rmp 离淮海工学院二○○七届毕业设计（论文） 第 6 页 共 19 页 心 20min，得到蛋白质的提取液。 蛋白质含量的 测定采用紫外吸收法，将蛋白质的提取液置于 1cm的石英比色杯中，以蒸馏水为对照，于分光光度计波长 280nm 和 260nm 处分别读取 A280和 A260。 根据下列公式计算藻液中的蛋白质含量，并根据藻液中的细胞密度计算出单个细胞内蛋白质含量： 蛋白质含量 （ mgmL1） =－ 单个细胞内蛋白质含量 （ pgcell1） =P109/N P： 蛋白质含量 (mgmL1)； N： 细胞密度 (107cellsmL1) 3 结果与分析 硼和钼对盐藻的生长调控 培养 15d后， 通过 检测 各瓶藻液 在 450nm处的吸光度 计算出盐藻的细胞密度 ,从而可以看出 不同浓度的硼和钼对盐藻细胞生长的调控作用，结果见图 1。 140 60 80Mo浓度:μg/L细胞密度(x107cells•mL1)B 2mg/LB 4mg/LB 6mg/L 图 1 硼和钼对盐藻细胞生长的影响 各组藻液密度的 数据经 SPSS 软件单因素处理得 F= (8,18)=,说明实验结果差异极显著 ， 每组数据经两两比较后得到表 1。 表 1 各组盐藻细胞 密度的数据的 两两比较 Tukey B 硼钼对细胞生长的影响 Subset for alpha = .01 N 1 2 3 3 4 3 1 3 5 3 7 3 9 3 2 3 8 3 6 3 淮海工学院二○○七届毕业设计（论文） 第 7 页 共 19 页 由图 1 和表 1 可以得出 ， 盐藻细胞生长随硼和钼元素浓度的变化而变化。 钼的浓度为40μ g/L和 80μ g/L时 ， 盐藻的细胞密度在 硼 浓度 为 4mg/L 时 明显大于硼 为 2mg/L 和 6mg/L时的细胞密度。 这因为 硼 与 核酸酶、蛋白酶和果胶酶等酶的活性 以及糖的运输有关 ， 所以缺硼 盐藻中 可导致核酸、蛋白质、果胶等分解加快和糖的运输受阻从而加速细胞的衰老和死亡，但是过多的硼会影响 细胞 对钙、铁等元素的吸收，所以多硼反而会抑制盐藻的生长 ；当钼浓度为 60μ g/L 时，硼元素的浓度 在 6mg/L 时盐藻的细胞密度 明显大于 硼 2mg/L 和4mg/L 时的盐藻细胞密度 ， 且 硼 在 2mg/L 和 4mg/L 时两组 的 差异不 大 ， 原因可能是在钼浓度为 60μ g/L 时， 2mg/L 和 4mg/L 的硼浓度过低造成的不利于细胞生长。 当硼元素的浓度为 2mg/L 时，钼元素密度 在 40μ g /L、 60μ g /L 和 80μ g /L 时，盐藻细胞密度 差异不 大 ，这可能是实验过程中的误差造成的； 当硼元素的浓度为 4mg/L 时 , 盐藻的细胞密度在钼为 40μ g/L 和 80μ g/L 时明显高于 60μ g/L； 当硼元素的浓度为 6mg/L时，钼元素浓度 在 60μ g /L 时 盐藻的细胞密度显著高于 40μ g/L 和 80μ g/L 两组。 原因可能是 钼 在 植物体内 是 固氮酶和硝酸还原酶的重要组分 ，此外 钼 还能 促进磷的吸收和水解各种磷酸酯的磷 酸酶活性， 所以缺钼可能引起盐藻细胞内缺氮和磷等元素，不利其生长，但是过多的钼 可引起铜含量不足最终影响盐藻细胞的生长。 从图 1 和表 1 的整体来看 ， 九种组合中 硼浓度为 6mg/L 、钼浓度为 60μ g /L 的组合最适合盐藻细胞生长 ， 硼浓度为 6mg/L 、钼浓度为 40μ g /L 的组合最不适合盐藻细胞生长。 其原因可能是在九种组合中硼浓度为 6mg/L 、钼浓度为 60μ g/L 时，两种元素之间相互促进的作用较大， 而在硼浓度为 6mg/L 、钼浓度为 40μ g /L 时两元素间的抑制作用较强。 硼和钼对 培养液中 β 胡萝 卜素 积累的调控 培养 15d后， 盐 藻经离心萃取得到的提取液在波长 450nm处 检测 其吸光度 然后 计算得到培养液中 β 胡萝卜素 含量 ,从而可以看出 不同浓度的硼和钼对 培养液中 β 胡萝卜素积累的调控作用，结果见图 2。 567891040 60 80Mo浓度:μg/L培养液中β胡萝卜素含量(mg/L)B 2mg/LB 4mg/LB 6mg/L 图 2 硼和钼对盐藻 培养液中 β 胡萝卜素积累的影响 各组藻液 培养液中 β 胡萝卜 素含量 的数据经 SPSS 软件单因素处理得 F= 淮海工学院二○○七届毕业设计（论文） 第 8 页 共 19 页 (8,18)=,说明实验结果差异极显著 ，每组数据经两两比较后得到表 2。 表 2 各组 培养液中 β 胡萝卜素 含量数据的 两两比较 Tukey B 硼钼对 培养液中β 胡萝卜素积累的影响 Subset for alpha = .01 N 1 2 3 3 4 3 5 3 2 3 1 3 9 3 7 3 8 3 6 3 图 2 和表 2 表明 ， 培养液中 β 胡萝卜素 含量随硼和钼元素浓度的变化而发生规律性变化。 当钼的浓度为 40μ g/L 时 ， 培养液中 β 胡萝卜素 含量 硼元素密度 在 2mg/L 和 4mg/L时明显高于 6mg/L， 但是 前 两组 的差异不大。 其原因是在 钼的浓度为 40μ g/L 时， 6mg/L的 硼 浓度过高 造成的， 过多的硼会影响细胞对钙、铁等元素的吸收因而不利于 β 胡萝卜素的积累 ； 当钼的浓度为 60μ g/L 时，培养液中 β 胡萝卜素 的含量在 硼元素密度 为 6mg/L 时，明显高于 2mg/L和 4mg/L两组，且这两组的差异不显著。 这是 因为 在 钼为 60μ g/L时 ， 2mg/L和 4mg/L 的 硼 浓度过低 造成的， 缺硼 盐藻中 可导致核酸、蛋白质、果胶等分解加快和糖的运输受阻从而加速细胞的衰老和死亡，从而不利于 β 胡萝卜素 的积累 ； 当钼的浓度为 80μ g/L时， 盐藻培养液中 β 胡萝卜素 含量在 硼元素密度 为 4mg/L时 大于硼 2mg/L和硼 6mg/L两组 ， 其原因是 钼的浓度为 80μ g/L 时， 2mg/L 的硼浓度过低，但是 6mg/L 的硼又过高，都抑制了培养液中 β 胡萝卜素 的积累。 当硼元素的浓度为 2mg/L 和 4mg/L 时， 培养液中 β 胡萝卜素 的含量在 钼元素密度 为40μ g /L 和 80μ g /L 时 明显高于 60μ g /L 的钼 ；当硼元素 的浓度为 6mg/L 时， 培养液中 β胡萝卜素 含量在 钼元素浓度 为 60μ g /L 时明显大于 40μ g /L 和 80μ g /L 的钼浓度。 原因是在 硼 元素浓度为 6mg/L 时， 40μ g /L 的钼浓度过低不利于氮和磷等元素的吸收利用， 而且缺钼会使 叶绿体的结构受损， 从而影响培养液中 β 胡萝卜素 的含量。 而 80μ g /L 的钼浓度 又过高 ， 造成铜含量不足大大的抑制了培养液中 β 胡萝卜素 的积累。 从图 2和表 2的整体来 看 ， 硼浓度为 6mg/L 、钼浓度为 60μ g /L 的组合最适合 培养液中 β 胡萝卜素 的积累；硼浓度为 6mg/L 、钼浓度为 40μ g /L 的组合最不适合盐藻 培养液中 β 胡萝卜素 的积累。 其原因可能是在九种组合中硼浓度为 6mg/L 、钼浓度为 60μ g/L时，两种元素之间相互促进的作用较大，而在硼浓度为 6mg/L 、钼浓度为 40μ g /L 时两元素间的抑制作用较强。 硼和钼对 细胞 中 β 胡萝卜素 积累的调控 计算出培养液中 β 胡萝卜素 含量后 ， 通过公式可得到单个 细胞 中 β 胡萝卜素 含量 ,从而可以看出 不同浓度的硼和钼对 盐藻细胞 中 β 胡萝卜素积累 的 调控 作用，结果见图 3。 淮海工学院二○○七届毕业设计（论文） 第 9 页 共 19 页 40 60 80Mo浓度:μg/L细胞中β胡萝卜素含量(pg/cell)B 2mg/LB 4mg/LB 6mg/L 图 3 硼和钼对盐藻 细胞 β 胡萝卜素积累的影响 各组盐 藻细胞 中 β 胡萝卜 素含量 的数据经 SPSS 软件单因素处理得 F= (8,18)=,说明实验。