2.1.4 微囊藻毒素 MC-LR 的提纯与富集 · 10
2.1.5 MC--LR的分析检测 · 10
2.2 结果和讨论 10
3 藻毒素的酶降解 · 13
3.1 MNP 的生产与活性测定 · 13
3.1.1 白腐真菌菌株 · 13
3.1.2 主要试剂和仪器 13
3.1.3 PDA培养基 · 14
3.1.4 Kirk培养基 · 14
3.1.5 白腐真菌活化 · 15
3.1.6 液体培养 · 15
3.1.7 酶活测定 · 15
3.1.8 H2O2溶液含量的标定 · 16
3.2 漆酶降解藻毒素 17
3.2.1 漆酶的来源 17
3.2.2 漆酶的活性测定 17
3.2.3 漆酶对藻毒素降解实验 · 18
3.3 结果与讨论 18
3.3.1 MnP 的制备 · 18
3.3.2 漆酶对藻毒素的降解 22
3.4结论与建议 · 23
致 谢 24
参考文献 · 25
1前言 1.1微囊藻毒素基本介绍 水藻类中,毒性最强、污染最广、最严重的是蓝藻门。目前已肯定的有毒藻类有铜绿微囊藻、水华鱼腥藻、水华束丝藻、阿氏颤藻、泡沫节球藻及念珠藻等。这些藻类产毒受外界条件影响,若外界条件发生变化,则一种藻可能会产生几种毒素。藻毒素是一种肝毒素,使哺乳动物肝脏发生病变,是一种强烈致癌剂[1]。上世纪60年代,在Bishop 首次分离出藻毒素后,有许多藻毒素与肝脏病变相关的报道。美国、芬兰、澳大利亚等 l0 多个国家都曾先后报道其湖泊、河流、水库中发生蓝藻水华,并从中成功分离出有毒的藻株[2]。在夏秋季节,我国的太湖、滇池等水源地及各种湖泊中,爆发蓝藻水华的情况很严重,部分地区每年长达7-8 个月源]自{751·~论\文}网·www.751com.cn/ ,并且 80%左右的天然水体蓝藻水华会产生有毒的藻毒素[3]。藻毒素主要有三种:肝毒素、神经毒素和脂多糖毒素,其中毒性最强的是肝毒素。微囊藻毒素出现在受蓝藻水华污染的水体中,它是水体中毒性最强,出现频率最高,危害最严重的一种肝毒素。微囊藻毒素为有活性的单环七肽化合物,大部分由在淡水中生长的藻类产生。微囊藻毒素(Microcystin, MC)为细胞内合成毒素,当细胞破裂时,其释放到外界,对外界造成严重的污染。 MC 是一种单环七肽物质:D-丙氨酸-L-X-赤-β-甲基-D-异谷氨酸-Mdha。其中Mdha是一种特殊氨基酸;Adda为3-氨基-9-甲氧基-2,6,8-三甲基-10-苯-4,6-二烯酸;X和Y为两种可变 L氨基酸[4],对哺乳动物的肝脏会产生严重伤害。此外,由于两种自由的氨基酸会随机排列组合,故导致 MC 存在多种同分异构体。在各种异构体中,出现频率最高、含量最多的分别是 MC-LR,MC-RR,MC-YR这3种微囊藻毒素。目前为止研究的 MC 类型多数是 MC-LR 和MC-RR。MC 的毒性和其结构相关,Adda 基团是决定 MC 毒性的重要基团。
大量数据证明,MC-LR 的毒性最强烈, 对哺乳动物肝脏的伤害最严重,半致死量为 35-100µg/kg,MC-YR 次之,MC-RR最弱[5]。MC 主要以肝脏为靶器官[6-7],动物经灌喂或腹腔注射后,其体内细胞内部的蛋白磷酸化平衡受到影响,酶的生物活性发生改变,引起肝脏病变。微囊藻毒素中毒的症状主要表现为身体虚弱、呼吸沉重、皮肤变白、呕吐、腹泻、嗜睡等。Mcelhiney等[8]发现 MC-LR 对茄属植物的生长和豆类植物根的生长有比较大的影响。 MC 单环结构的分子量为 900-1100,是水体中最常见的一种蓝绿藻毒素。一般为环型结构。其中,Adda(3-氨基-9-甲氧基-2,6,8-三甲基-10-苯基-4,6-二烯酸)是一种特殊的氨基酸,是藻毒素活性表达的重要基团;X和Y在不同的微囊藻毒素变体中代表不同的氨基酸,并以此为该毒素命名[9]。