蓝藻不同类型胶被提取方法*
2020-05-08刘泠昕吴兴华
刘泠昕,肖 艳 ,李 哲,吴兴华,张 宇
(1:中国科学院重庆绿色智能技术研究院,中国科学院水库水环境重点实验室,重庆 400714) (2:中国科学院大学,北京 100049) (3:中国长江三峡集团有限公司,北京 100038)
胶被(surface coat)是一种广泛存在于微生物以及一些植物和动物细胞周围的结构. 由于其主要成分为多糖和蛋白质,早期的学者提出一个广义的术语“ glycocalyx ”来描述这种功能性结构[1]. 在过去的几十年里,微生物和植物的胶被得到了越来越多的关注,但其术语经常混淆,特别是藻类的胶被,在许多文献中其名称并没有严格区分. 在已有的研究报道中,藻类的胶被称为capsular polysaccharides(CPS)、bound extracellular polymers(BEPS)、tight extracellular polymers(TEPS)、transparent exopolymer particles(TEP)、bound extracellular organic matter(bEOM)、polysaccharide(PS)等[2-4],BEPS还可进一步分为loosely bound extracellular polymers(LB-EPS)和tightly bound extracellular polymers(TB-EPS)[5]. 除此之外,大部分藻类胶被可以分泌溶解性多糖物质到外界环境中,一般称之为released polysaccharides(RPS)或soluble extracellular polymers(SEPS),因此有学者用胞外多糖(exopolysaccharide、extracellular polymeric substance、EPS)代表胶被及其分泌物,在物质层面上对其进行分析[6-7]. 但这忽略了藻类胶被自身的生物学功能,且胶被可能比RPS具有更多的生物活性[8].
已有的研究表明,胶被的形成和保留可作为藻类与其周围环境之间的物理屏障,同时也为细胞周围提供了必要营养素和微量元素的微环境[5,9]. 尤其是蓝藻和绿藻的胶被,被认为对紫外线辐射、氧化、有毒化合物、干燥和原生动物的捕食等不利环境因素具有防御作用[10-12]. 此外,这些外层对于蓝藻和绿藻维持其群体形态至关重要,并参与细胞间相互作用、粘附和聚集等一系列过程,从而进一步影响蓝藻和绿藻水华的形成[13-14]. 然而,许多学者对藻类胶被并没有……
