不同品系杜氏藻的多相特征研究
2021-07-17尹旭岗吕俊平南芳茹刘旭东谢树莲
高 帆 尹旭岗 冯 佳 吕俊平 刘 琪 南芳茹 刘旭东 谢树莲
(山西大学生命科学学院, 太原 030006)
杜氏藻(Dunaliella)属于绿藻门(Chlorophyta),绿藻纲(Chlorophyceae), 团藻目(Volvocales), 杜氏藻科(Dunaliellaceae), 多分布于盐湖、海洋及湿地,单细胞, 无细胞壁, 可进行无性或有性生殖, 是一类特色微藻资源[1]。杜氏藻耐盐性较强, 在代谢水平上, 该藻主要通过甘油合成代谢来调节胞内外渗透压平衡[2]; 在细胞水平上, 该藻可通过质膜ATPase泵驱动钠/氢离子的吸收与释放来响应盐胁迫[3]; 在分子水平上, 该藻可通过耐盐基因的差异表达来应答不同浓度的盐胁迫[4]。杜氏藻易繁殖, 可提取天然β-胡萝卜素、甘油等高附加值产品, 还可固定CO2, 可有效减缓温室效应, 已广泛应用于食品、医药和化妆品等工业领域[5]。
目前, 国内外对于杜氏藻属的研究多限于局部范围内部分品系的分类鉴定[6]、耐盐机理机制的探索[7]、代谢途径中关键基因挖掘及活性产物的特性研究[8]。藻类研究者从形态和分子水平已鉴定到杜氏藻属种类共28个[9,10], 然而对于不同地理来源的多种杜氏藻资源, 其多相化分类研究仍然很少, 这在一定程度上限制了国内外杜氏藻的系统分类和多样性研究。杜氏藻广谱耐盐, 研究者们已探索了杜氏藻的部分盐胁迫应答机制, 耐盐基因及其代谢途径[11—13], 但相关研究多以模式藻株D. salina为实验材料[14,15], 杜氏藻属的耐盐普通机制仍须系统深入地研究。我国土壤盐渍化严重, 挖掘高耐盐杜氏藻特色品系, 为深入探究其盐胁迫响应普适机制,进而利用生物手段改良盐碱地具有重要的现实意义。……
