太湖水华蓝藻中藻蓝蛋白的富集分离

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1、江南大学硕士学位论文太湖水华蓝藻中藻蓝蛋白的富集分离姓名：高瑾申请学位级别：硕士专业：化学工艺指导教师：崔正刚20090701摘要摘要：太湖水华蓝藻主要由铜绿微囊藻、水华鱼腥藻和水华束丝藻等藻类组成，是太湖流域的夏季主要污染物之一。从水华蓝藻中提取蛋白质、多糖等有价值物质，为治理提供了一条变废为宝、提高综合治理效益的新的有效途径。藻蓝蛋白是蓝藻捕光色素复合体中重要的成分之一，可作为天然色素、荧光标记物，还具有一定的药用价值。本论文以太湖水华蓝藻为对象，以其中的藻蓝蛋白为提取目标，系统研究了富集分离过程，主要研究内容如下：1．采用单因素扫描和全因子设计响应面优化方法

2、获得薄层层析微囊藻毒素MC．LR、MC—RR的展开剂体系，溶剂比例为三氯甲烷：甲醇：水=65：25：2。MC．LR、MC．RR的展开斑点通过碘蒸气显色的目测检出最低浓度为1mg·L～。薄层色谱扫描法检出的MC．LR、MC—RR最低浓度为0．00lmg·L～。MC．LR、MC．RR的色谱扫描峰面积与其浓度在0．05．10mg·L以浓度范围内呈线性关系，检测准确度达95％以上。2．破碎蓝藻细胞的最适方法为反复冻融法，所需的最佳条件为：每0．1g蓝藻细胞(干重)加15mL水，于．20℃和37。C间反复冻融5次，获得的蛋白含量为14％。蛋白沉淀的最适经典方法为硫酸铵盐析沉

3、淀法，条件为两步盐析，破壁上清液先用20％饱和度的硫酸铵盐析，离心取上清。然后再用60％饱和度的硫酸铵盐析，离心取沉淀，复溶后蛋白得率为78．32％，光谱纯度达到0．32。盐析后的蛋白质溶液经薄层层析检测出微量的微囊藻毒素MC．LR，MC—RR。3．静态吸附实验表明实验室自制的JDN．3型树脂在吸附蛋白和选择性吸附藻蓝蛋白的性能上较市售的717，732树脂和羟基磷灰石好。JDN．3型树脂性能较稳定，有良好的重复使用性能。离子交换层析实验表明用0．2mol·L。1NaCl以0．5mL·mino的流速洗脱能将吸附在JDN．3型树脂上的藻蛋白较为充分的解析下来，并能提高

4、藻蓝蛋白的光谱纯度。关键词：太湖水华蓝藻，藻蓝蛋白，微囊藻毒素，吸附树脂，富集分离AbstractCyanobactedabloominTaiLake，mainlycomposedofMicrocystisaeruginosa,Anabaenaflos．aquaeandAphanizomenonflos．aquae，isoneofthemainpollutantsinTaiLakeinsummer．However,theproteins，polysaccharidesandothercomponentscontainedincyanobacteriaarevalu

5、able．Forexample，phycocyanin，oneofthecomponentincyanobacteriabloomisalight-harvestingcomponentwhichCanbeusedasnaturalpigment，fluorescentmarkerandisvaluableinmedicinetreatment．，nlesuccessfulseparationofthesevaluablecomponentsfromcyanobactefiabloomisthereforesignificantforchangingthewast

6、etovaluablematerials．Inthisstudy,theseparationofphycocyaninfromcyanobacteriabloominTaiLakehadbeeninvestigatedsystematicallyandthefollowingconclusionscouldbedrawn：1．IntheinvestigationofdetectionofMC．LR(Microcystin．LR)andMC．RR(Microcystin—RR)bythinlayerchromatography,theoptimumdevelopin

7、gsolventWasfoundt0beamixtureoftrichloromethane．methanolandwaterinavolumeratioof65：25：2bysinglefactortestingandresponsesurfaceanalysis．ByvisualobservationthelowestconcentrationofMC—LRandMC—I之Rusingiodinedevelopmentcouldbedeterminedaslmg’L～，whereasusingTLC-scanning．itcouldbeaslowas0．001

8、mg·L～