海洋微生物和微藻中防污活性物質(zhì)的提取及其性能研究.pdf

1、在海洋工業(yè)中,生物污損是指在人工設(shè)施表面上附著、生長(zhǎng)、繁殖的生物體的積累。隨著現(xiàn)代科技的進(jìn)步,人類(lèi)對(duì)海洋的開(kāi)發(fā)和利用有了很大發(fā)展,而生物污損成為急需解決的棘手問(wèn)題,因此防污技術(shù)日益得到廣泛的應(yīng)用。防污涂料的使用成為最經(jīng)濟(jì)實(shí)用的一種防污方法。而傳統(tǒng)防污涂料,以有機(jī)錫和氧化亞銅等有毒防污劑的毒殺方式達(dá)到防污目的,卻對(duì)海洋環(huán)境造成嚴(yán)重污染。國(guó)際海事組織在2008年禁止含有機(jī)錫的防污涂料的應(yīng)用,因此,開(kāi)發(fā)低毒、無(wú)毒的環(huán)境友好型防污劑成為海洋產(chǎn)業(yè)

2、發(fā)展的實(shí)際、迫切需要。近幾年來(lái),海洋天然產(chǎn)物成為最有潛力的防污物質(zhì)來(lái)源之一。為了滿足各種需求,各國(guó)研究機(jī)構(gòu)已經(jīng)從天然產(chǎn)物中開(kāi)發(fā)了一系列高效環(huán)保型防污化合物。本論文以生物膜中微生物和海洋微藻為研究對(duì)象,提取、分離防污活性物質(zhì),并對(duì)其防污活性進(jìn)行測(cè)試。實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下:
　　(1)從海洋生物膜中分離鑒定出一種細(xì)菌Bacillus cereus和一種真菌Aureobasidium pullulans HN,抑菌測(cè)試實(shí)驗(yàn)顯示其發(fā)酵液具有較強(qiáng)的

3、抑菌活性。本文基于毒性鑒別評(píng)估技術(shù)建立了微生物防污活性物質(zhì)的提取分離程序,提取程序?yàn)榫l(fā)酵液—通氣、加入硫代硫酸鈉—調(diào)節(jié)pH之后進(jìn)行液液萃取—用HLB固相萃取小柱進(jìn)行提純—?dú)赓|(zhì)聯(lián)用分析結(jié)構(gòu),每一步都進(jìn)行毒性測(cè)試。通過(guò)對(duì)測(cè)試生物中肋骨條藻和紋藤壺幼蟲(chóng)的生長(zhǎng)抑制作用,提取到防污活性物質(zhì)。其中A. pullulans HN氯仿粗提物對(duì)中肋骨條藻的96h-EC50為90.9μg·ml-1,對(duì)紋藤壺幼蟲(chóng)的24h-LC50為22.2μg·ml-1,

4、B.cereuss石油醚粗提物對(duì)藻的96h-EC50為391.5μg·ml-1,對(duì)藤壺幼蟲(chóng)的24h-LC50為178.2μg·ml-1。通過(guò)分離純化,確定主要物質(zhì)結(jié)構(gòu)為肉豆蔻酸、棕櫚酸、硬脂酸。研究結(jié)果同時(shí)表明毒性鑒別評(píng)估程序在防污活性物質(zhì)篩選、提取過(guò)程中是有效的。
　　(2)甲藻是生物活性天然產(chǎn)物的一個(gè)重要來(lái)源,本文選取6種海洋甲藻,對(duì)其粗提物進(jìn)行生物毒性測(cè)試,實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,強(qiáng)壯前溝藻的甲醇粗提物具有顯著的抑藻活性,其對(duì)硅藻的半

5、數(shù)抑制率濃度72h-EC50值為55.4μg·ml-1。對(duì)甲醇粗提物進(jìn)行分析提取后得到提取物B,其防污活性相對(duì)于粗提物顯著提高,對(duì)中肋骨條藻的72h-EC50值為12.9μg·mL-1,對(duì)紋藤壺幼蟲(chóng)的半數(shù)致死率濃度24h-LC50值為15.1μg·mL-1。紅外光譜、高分辨質(zhì)譜等的分析結(jié)果表明提取到的活性物質(zhì)為一系列的飽和、不飽和的脂肪酸,GC-MS進(jìn)行結(jié)構(gòu)檢測(cè),鑒定的物質(zhì)為棕櫚酸、硬脂酸、二十碳五烯酸。
　　(3)鹽藻在制藥、化

6、妝品、營(yíng)養(yǎng)劑、水產(chǎn)養(yǎng)殖飼料等方面有廣泛的應(yīng)用,但鹽藻代謝物的潛在防污性能尚未見(jiàn)報(bào)道。本文通過(guò)一系列萃取程序?qū)ζ浞牢勰芰M(jìn)行探究,測(cè)試生物為中肋骨條藻和紋藤壺幼蟲(chóng)。鹽藻的乙酸乙酯粗提物抑藻活性是顯著的,對(duì)硅藻的半數(shù)抑制率濃度72h-EC50值為58.9μg·ml-1。對(duì)乙酸乙酯粗提物進(jìn)行逐步提純得到最后的提純物B,該提取物對(duì)中肋骨條藻的72h-EC50值為21.2μg·mL-1,對(duì)紋藤壺幼蟲(chóng)的半數(shù)致死率24h-LC50值為18.8μg·m