小球藻的DNA條形碼系統(tǒng)構建及氮響應研究.pdf

1、小球藻(Chlorella)是一種球形單細胞藻類，分布廣泛，隸屬綠藻門小球藻屬。小球藻易于培養(yǎng)，既能利用光能自養(yǎng)，又能利用有機碳源進行異養(yǎng)生長繁殖。生長速度快，光合作用效率高，大約是一般高等植物的10倍，不僅具有很高的營養(yǎng)價值，還可以產生轉化為生物柴油的油脂，在生物能源和環(huán)保領域前景十分廣闊。然而，小球藻的分類鑒定一直處于混亂的狀態(tài)，對其應用研究帶來阻礙。
　　本研究首先通過野外采集方法獲得藻種資源，實驗室預培養(yǎng)后，分離純化藻種，

2、利用DNA條形碼技術對采集的藻種進行鑒定，確定其分類地位和進化關系。然后，從中篩選出一株北極小球藻和一株淡水小球藻，采取兩步培養(yǎng)法培養(yǎng)藻種。設置氮濃度梯度，研究氮響應對北極藻種和淡水藻種生長和生理特性的影響。主要結果如下。
　　1.采集藻種樣本，實驗室預培養(yǎng)后，結合水滴分離法、吸管顯微挑選法和平板劃線法分離純化藻種，共分離純化得到26株微藻。
　　2.采用DNA條形碼方法對26株藻進行分類鑒定。采用ITS和16S兩個基因位點

3、進行標記，利用其它種已有的編碼序列到NCBI查找比對，獲得分類信息，并將所有的序列提交到NCBI數據庫中，獲得GenBank登錄號。計算遺傳距離，構建系統(tǒng)進化樹，發(fā)現(xiàn)ITS是適合標記小球藻條形碼的基因位點。16S是有效的條形碼基因位點，可以用于識別小球藻物種，但16S序列不能用來區(qū)分親緣關系較近的小球藻種。
　　3選取鑒定得到的兩株小球藻（北極小球藻BJ6-1-1和武漢淡水小球藻275-1），在氮濃度梯度為:0.37、0.74、1

4、.47、2.94、5.88 mmol· L-1的條件下考察了氮對微藻生長的影響。結果發(fā)現(xiàn)，在氮濃度小于2.94 mmol· L-1時，小球藻的生長受到不同程度的限制，氮濃度越低對小球藻生長的抑制越嚴重;而當氮濃度高于2.94 mmol· L-1時，小球藻的生長幾乎不受影響。氮缺乏時，葉綠素、多糖和蛋白質的含量下降，類胡蘿卜素與葉綠素的比值隨氮濃度的降低而升高。隨著氮濃度的升高，中性脂和總脂的含量依次降低，且降低趨勢明顯。在同一氮濃度條件