抗应激微藻筛选及螺旋藻延缓衰老活性研究

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1、广东药科大学硕士研究生学位论文分类号：___________密级：__________UDC：___________抗应激微藻筛选及螺旋藻延缓衰老活性研究姓名：余程明学号：2111540064院系：药学院学位类型：学术学位专业：微生物与生化药学研究方向：生物大分子药物研究与开发导师：胡丽莉副教授论文提交日期：2018年3月28日论文答辩日期：2018年5月18日学位授予单位：广东药科大学二〇一八年五月广东药科大学硕士研究生学位论文广东药科大学硕士研究生学位论文SCREENINGOFMICROALGAEWITHANTI-

2、STRESSACTIVITYANDROLEOFSPIRULINAINHEALTHYAGEINGCandidate:YuChengmingStudentID:2111540064Affiliation:SchoolofPharmacyAcademicDegreeApliedfor:MasterofMedicineSpeciality:BiomacromoleculeDrugResearchandDevelopmentSupervisor:A/Prof.HuLiliDayofDefence:2018/05/18Degree

3、-Conferring-Institution:GuangdongPharmaceuticalUniversity2018/05广东药科大学硕士研究生学位论文广东药科大学硕士研究生学位论文抗应激微藻筛选及螺旋藻延缓衰老活性研究摘要随着社会的发展，人口不断地增多，人们对资源的需求越来越大，陆地资源被消耗的速度不断加快，微藻作为可持续再生能源开始被人们关注。微藻的开发范围很广，有生物固碳，生物燃料开发，废水处理以及医药领域等。微藻含有很多具有药用价值的活性成份，所以开发微藻为医药领域提供丰富的原料具有重大意义。由于人口老龄

4、化的加剧，衰老及衰老相关疾病给社会带来的压力越来越大，如何促进健康老化是目前研究的热点，对健康衰老的研究目前主要集中在：对外界应激的抵抗能力、寿命的有效延长、衰老相关退行性疾病等三个方面研究。微藻作为重要的生物资源，但是目前在延缓衰老方面的研究很少，本实验首次利用秀丽隐杆线虫在活性筛选方面的优势分别对微藻乙醇提取物（microalgaeethanolextract；MEE）和微藻水提物（microalgaeaqueousextract；MAE）抗胁迫能力进行检测，筛选出具有潜在延衰活性的藻株，筛选出了20个藻株，分布在

5、12个藻属，其中小球藻属（Chlorella），衣藻属（Chlamydomonas），螺旋藻属（Spirulina）和浮颤藻属（Planktothrix）比较突出。螺旋藻研究比较热门，尤其是钝顶螺旋藻，所以本文选取钝顶螺旋藻对其延衰方面的活性进行全面的评价。螺旋藻蛋白含量很高，而且很多研究表明螺旋藻蛋白具有各种生物活性，螺旋藻中最常见的就是钝顶螺旋藻，所以本文主要以螺旋藻蛋白（Spirulinaplatensisprotein；SPP）和螺旋藻蛋白酶解物（Spirulinaplatensisproteinhydroly

6、sate；SPPH）为研究对象，对其抗胁迫能力、寿命相关指标和神经退行性疾病三个角度进行健康衰老方面的活性研究。在抗胁迫能力检测方面，氧化胁迫实验结果显示饲喂SPP和SPPH的秀丽隐杆线虫在百草枯诱导的氧化胁迫下平均存活率随着样品浓度的升高而升高，2mg/mL时最高，与对照组相比分别提高了23.94%和30.39%；热激胁迫实验结果显示SPP和SPPH都能增加热激胁迫下秀丽隐杆线虫的存活率，而且利用转基因线虫CL2070发现SPP和SPPH能促进热休克蛋白HSP-I广东药科大学硕士研究生学位论文16.2的表达分别增强了

7、49.50%和168.83%。在寿命相关指标检测方面，寿命实验发现SPP和SPPH能延长秀丽隐杆线虫自然条件下的寿命，与对照相比2mg/mL的SPP和SPPH分别提高了线虫平均寿命7.02%和10.44%；同时SPP和SPPH能降低秀丽隐杆线虫的脂褐素的聚集，与对照组相比分别降低了12.63%和28.39%，而且两者对秀丽隐杆线虫运动能力、生长情况和繁殖能力都没有影响。在神经保护方面，首先检测了SPP和SPPH对野生型秀丽隐杆线虫乙酰胆碱酯酶活力的影响，发现SPP和SPPH对乙酰胆碱酯酶活力没有显著影响；然后通过三种神

8、经退行性疾病模型AM141、CL2355和NL5901对SPP和SPPH在神经保护方面的活性进行研究，发现SPP对多聚谷氨酰胺（polyQ）聚集和Aβ蛋白聚集毒性没有影响，对α-突触核蛋白的聚集有一定的抑制作用，与对照相比降低了11.37%；SPPH对幼期转基因线虫AM141多聚谷氨酰胺的聚集没有影响，而对成虫期AM141多聚谷氨