雨生红球藻对4种抗生素的敏感性研究
PDF下载 (19258)李艳国 1,2,张 琳 1,2*,杨 柳 1,2,黄益丽 1,2,徐年军 1,2.雨生红球藻对4种抗生素的敏感性研究[J].宁波大学学报(理工版),2017,30(5):37-41.DOI:
LI Yan-guo 1,2,ZHANG Lin 1,2*,YANG Liu 1,2,HUANG Yi-li 1,2,XU Nian-jun 1,2.Study of the sensitivity of Haematococcus pluvialis to four antibiotics[J].Journal of Ningbo University(Natural Science & Engineering Edition),2017,30(5):37-41.DOI:
| Title: | Study of the sensitivity of Haematococcus pluvialis to four antibiotics |
| 作者: | 李艳国 1, 2, 张 琳 1, 2*, 杨 柳 1, 2, 黄益丽 1, 2, 徐年军 1, 2 |
| Author(s): | LI Yan-guo 1, 2, ZHANG Lin 1, 2*, YANG Liu 1, 2, HUANG Yi-li 1, 2, XU Nian-jun 1, 2 |
| 关键词: | 雨生红球藻; 遗传转化; 琼脂浓度; 抗生素 |
| Keywords: | Haematococcus pluvialis; genetic transformation; agar concentration; antibiotics |
| 分类号: | Q945.78 |
| 文献标识码: | A |
| 摘要: | 微藻对抗生素的敏感性研究是确定微藻遗传转化体系中筛选标记的基础. 监测不同琼脂浓度下雨生红球藻的生长状况, 确定该藻藻落生长的最优琼脂浓度; 依据不同质量浓度庆大霉素、博莱霉素、氯霉素和壮观霉素对雨生红球藻生长的影响, 确定该藻对4种抗生素的敏感性, 每种抗生素均设置固体和液体培养实验. 研究结果表明: (1)固体平板培养基上雨生红球藻生长的最佳琼脂浓度为0.8%. (2)实验浓度下, 雨生红球藻对庆大霉素、博莱霉素敏感性高, 可作为雨生红球藻遗传转化的选择抗生素, 其对应的抗性基因可作为选择标记基因, 所需质量浓度分别为5?g?mL-1和0.5 ?g?mL-1. 雨生红球藻对氯霉素不敏感, 可用于藻种无菌化处理. (3)在固体和液体培养基上, 雨生红球藻对同一种抗生素的敏感性稍有不同, 研究及应用需根据培养方式选择适宜的抗生素浓度. |
| Abstract: | Establishment of genetic transformation system is based on the sensitivity of algae to antibiotics. The current study investigated the optimal agar concentration for Haematococcus pluvialis growth. The sensitivities of four kinds of antibiotics were respectively determined in solid and liquid mediums. The results showed that the most optimal agar concentration for H. pluvialis growth was 0.8%. At the experimental concentration, Gentamicin and Zeocin showed the strongest inhibitory effects on H. pluvialis, which could serve as the selective antibiotics in transformation system at 5 and 0.5 ?g?mL-1, respectively. Chloramphenicol can be used to purify algae, due to its lowest inhibition to H. pluvialis. In the presence of the different effects of antibiotics in solid and liquid mediums, appropriate antibiotic concentration should be chosen for research or application of H. pluvialis. |
| 参考文献 /References: | [1] 陈峰, 姜悦. 微藻生物技术[M]. 北京: 中国轻工业出版社, 1999:151-153. [2] KAMATH B, VIDHYAVATHI R, SARADA R, et al. Enhancement of carotenoids by mutation and stress induced carotenogenic genes in Haematococcus pluvialis mutants[J]. Bioresource Technology, 2008, 99(18):8667-8673. [3] RAPOSO M F, MORAIS A M, MORAIS R M. Effects of spray-drying and storage on astaxanthin content of Haematococcus pluvialis biomass[J]. World Journal of Microbiology and Biotechnology, 2012, 28(3):1253-1257. [4] WANG J, HAN D, SOMMERFELD M R, et al. Effect of initial biomass density on growth and astaxanthin production of Haematococcus pluvialis, in an outdoor photobioreactor[J]. Journal of Applied Phycology, 2013, 25(1):253-260. [5] 蒋霞敏, 柳敏海, 任凯来. 化学因子对雨生红球藻诱变株虾青素积累的调控[J]. 宁波大学学报(理工版), 2005, 18(3):306-312. [6] IMAMOGLU E, DALAY M, SUKAN F. Effect of different cultivation models on growth of Haematococcus pluvialis flotow[J]. International Journal of Natural & Engineering Sciences, 2009, 3(2):10-13. [7] 才金玲, 欧阳泽瑞, 陈国兴, 等. 光照强度对雨生红球藻细胞生长和虾青素积累的影响[J]. 食品科技, 2013(1):17-20. [8] BREITENBACH J, MISAWA N, KAJIWARA S, et al. Expression in Escherichia coli and properties of the carotene ketolase from Haematococcus pluvialis[J]. FEMS Microbiology Letters, 1996, 140(2):241-246. [9] TAN C P, ZHAO F Q, SU Z L, et al. Expression of β-carotene hydroxylase gene (crtR-B) from the green alga Haematococcus pluvialis in chloroplasts of Chlamydomonas reinhardtii[J]. Journal of Applied Phycology, 2007, 19(4): 347-355. [10] JAYARAJ J, DEVLIN R, PUNJA Z. Metabolic engineering of novel ketocarotenoid production in carrot plants[J]. Transgenic Research, 2008, 17(4):489-501. [11] HUANG J C, ZHONG Y J, LIU J, et al. Metabolic engineering of tomato for high-yield production of astaxanthin[J]. Metabolic Engineering, 2013, 17(1):59- 67. [12] 李子兴, 孙煜, 刘志学, 等. 外源ble基因在杜氏盐藻中的瞬时表达[J]. 实验生物学报, 2005, 38(5):411-416. [13] 李杰, 刘颖, 黄洁虹, 等. G418和氯霉素作为转基因盐藻的抗生素筛选标记[J]. 生物技术, 2003, 13(3):22-23. [14] 李克锦, 唐颖, 王长海. 盐藻的无菌培养及其抗生素标记的选择[J]. 烟台大学学报(自然科学与工程版), 2009, 22(2):117-121. [15] 王逸云, 王长海. 小球藻基因工程选择标记研究[J]. 大连理工大学学报, 2007, 47(4):509-514. [16] 王建沅, 周成旭, 严小军, 等. 雨生红球藻在红光下的生长及营养盐消耗特征[J]. 水生生物学报, 2014, 38(6): 1135-1142. [17] 刘卫东, 苏浩, 虞星炬. 培养基琼脂浓度及抗生素对3 种海洋微藻生长的影响[J]. 生物技术, 2006, 16(6):75-77. [18] 张琳, 马晓磊, 朱葆华, 等. 微拟球藻抗生素抗性分析和选择标记筛选[J]. 渔业科学进展, 2011, 32(4):72-76. [19] 肖志新, 周冀衡, 杨虹琦, 等. 转基因植物选择性标记基因[J]. 中国农业科技导报, 2004, 6(5):19-22. [20] 曹军平. 莱茵衣藻外源基因高效转化系统的建立及金藻转化方法的研究[D]. 北京: 中国农业科学院, 2000. [21] ZASLAVSKAIA L A, LIPPMEIER J C, KROTH P G, et al. Transformation of the diatom Phaeodactylum tricornutum (Bacillariophyceae) with a variety of selectable marker and reporter genes[J]. Journal of Phycology, 2000, 36(2):379-386. [22] 滕长英, 梁成伟, 秦松, 等. 雨生红球藻(Haematococcus pluvialis)基因工程选择试剂的筛选[J]. 海洋与湖沼, 2005, 36(4):302-306. [23] 樊庆德, 张雪芹, 王潮岗. 雨生红球藻遗传转化试剂的筛选[J]. 广东农业科学, 2013, 40(14):154-157. [24] 张冬宝, 隋正红, 茅云翔, 等. 8种抗生素对塔玛亚历山大藻生长的影响[J]. 海洋学报, 2007, 29(2):123-130. [25] 王高歌, 臧晓南, 张宝红, 等. 螺旋藻对六种抗生素的敏感性研究[J]. 高技术通讯, 2001, 11(7):6-13. [26] 臧晓南, 张学成, 王高歌, 等. 节旋藻和螺旋藻对7种抗生素敏感性的比较研究[J]. 海洋学报, 2004, 26(3):82-92. [27] 黄振华, 刘晓娟, 胡章喜, 等. 湛江等鞭金藻对抗生素的反应及无菌化培养[J]. 生态科学, 2007, 26(2):120-121. [28] 王明兹, 施巧琴, 庄惠如, 等. 紫球藻对抗生素的生物学效应[J]. 福建师范大学学报(自然科学版), 2004, 20(3):59-62. [29] RUHLMAN T, VERMA D, SAMSON N, et al. The role of heterologous chloroplast sequence elements in transgene integration and expression[J]. Plant Physiology, 2010, 152(4):2088-2104. [30] 武建秋, 秦松, 邓田, 等. 氯霉素乙酰转移酶(CAT)基因在海带中的表达[J]. 海洋与湖沼, 1999, 30(1):28-33. [31] 林丽春, 江佳瑜, 侯赛男, 等. 龙须菜的无菌处理及其典型附生菌的分离鉴定[J]. 宁波大学学报(理工版), 2017, 30(2):15-21. [32] 屈建航. 5种绿藻对几种常用抗生素的敏感性[J]. 大连工业大学学报, 2004, 23(2):111-113. [33] 王镜岩. 生物化学[M]. 3版. 北京: 高等教育出版社, 2002:544. |
| 备注/Memo: | 收稿日期: 2016-12-13. 宁波大学学报(理工版)网址: http://journallg.nbu.edu.cn/ 基金项目: 国家自然科学基金(31572638); 宁波市自然科学基金(2015A610265); 宁波大学学科项目(xkl1526); 浙江省科技厅公益性项目(2015C32021); 宁波市科技攻关项目(2014C10023); 浙江省?学?科技创新活动计划暨新苗人才计划(2016R405078). 第一作者: 李艳国(1992-), 男, 河南三门峡人, 在读硕士研究生, 主要研究方向: 藻类分子生物学. E-mail: 807573212@qq.com *通信作者: 张琳(1985-), 女, 山东滕州人, 博士/讲师, 主要研究方向: 应用微藻生物学. E-mail: zhanglin2@nbu.edu.cn 宁波大学学报(理工版)网址:http://journallg.nbu.edu.cn/ |