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论文开题报告:左氧氟沙星对蛋白核小球藻的影响

发表时间:2013/9/8 17:55:57


大学本科毕业论文(设计)开题报告
学院:化工学院             专业班级:09环境科学 

课题名称 左氧氟沙星对蛋白核小球藻的影响

1、本课题的的研究目的和意义:
微藻具有很广泛的实用价值,微藻通过光合作用将水、二氧化碳和无机盐转化为有机资源 ,向人类提供蛋白质、脂肪和碳水化合物等人体必需的营养要素;微藻中还含有可燃性油类、多种氨基酸、多种维生素、抗生素、高不饱和脂肪酸以及其他多种生物活性物质。藻类植物一般处于食物链的最底端,作为初级生产者存在,其种类及初级生产量都可对水生生态系统产生直接的影响,在水生生态系统中具有重要意义,因而成为监测和评价水环境质量的重要指示生物 。本实验即以蛋白核小球藻作为指示生物研究左氧氟沙星对其的影响,并探讨其机理。
抗生素目前已成为人类日常生活中最广泛接触的化学品之一,在社会上学术界其泛滥利用和不当处置所引起的环境效应已广受关注。抗生素被广泛应用于医疗、水产养殖、家禽饲养、食品加工等各方面。抗生素如此广范围强深度的应用也带来了极大的环境威胁。其在地下水地表水等残留量持高,甚至有些地区超过大多水生生物的致
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类代谢产物的合成。国内目前对抗生素在调节和控制高等
植物生长发育的作用及作用机理方面也高度关注。有学者研究了抗生素对海洋微藻的叶绿素a含量的影响[12]。实验表明青霉素一方面可通过促进细胞内核酸和蛋白质合成来促进叶绿素a的合成,另一方面则通过降低细胞中叶绿素酶的或醒来延缓叶绿素的降解,从而提高叶绿素a的含量。从而延缓微藻的衰老,增加光合能力和延长光合时间,提高有机物质产量[13]。潘等人表明,盐酸左氧氟沙星和阿莫西林抑制集胞藻属中的光系统II(PSⅡ)活性和电子运输。也有学者研究了氨苄青霉素对铜绿微囊藻的毒性效应,发现其不仅显著诱导抗氧化活性,不断加速微藻的细胞氧化损伤,而且减少psaB、psbD1和rbcL基因的转录,通过抑制N或P吸收和运输相关基因的转录,影响氮(N)、磷(P)的吸收,下调微囊藻毒素相关基因的转录,这引起了微囊藻毒素水平含量的降低[14]。
对抗生素的另一种研究集中在其作为筛选抗性微藻基因工程方面。有学者采用了八种抗生素(氯霉素、红霉素、林可霉素、庆大霉素、金霉素、氨苄青霉素、新霉素和链霉素)对一株有毒的塔玛莉亚山大藻进行侵染,结果表明,该藻对抗生素较为敏感,其中的_:氯霉素、林可霉素、红霉素、庆大霉素和金霉素对该藻有明显的生长抑制作用,其对应的抗性基因可以作为基因工程阳性选择标记基因[15]。新霉素和链霉素虽对其无明显抑制作用,也可用来菌株无菌化培养而应用于甲藻产毒机制和赤潮爆发基理的研究。
可见有关抗生素的研究以及抗生素对藻类影响的研究已经有了一定的进展,但到目前为止,还没有人研究过左氧氟沙星对蛋白核小球藻的影响,本实验就对此进行了初步的研究。

3、本课题的主要研究内容(提纲)和成果形式:
3.1 研究内容
通过用SE培养基培养蛋白核小球藻至对数生长期,向藻液中添加不同浓度梯度的左氧氟沙星,测定微藻的生物量、某些酶的活性以及可溶性蛋白含量的变化,以及半数效应抑制浓度,为后期探讨抗生素对微藻的影响提供支持数据。

通过分析不同浓度梯度的抗生素作用下微藻光密度值以及叶绿素a含量和微藻细胞数量等变化,探讨不同浓度的对微藻生长的作用。
B. 不同浓度的抗生素对微藻酶活性的影响




















































3.1.1 不同浓度的抗生素对微藻的半数效应抑制浓度
通过向对数期的藻中加入不同浓度的左氧氟沙星,根据浓度效应关系曲线以及方程计算左氧氟沙星对水华微囊藻的EC50值。
3.1.2 不同浓度的抗生素对微藻生物量的影响
通过分析不同浓度梯度的左氧氟沙星作用下微藻光密度值以及叶绿素a含量和微藻细胞数量等变化,探讨不同浓度的左氧氟沙星对微藻生长的作用。
3.1.3 不同浓度的抗生素对微藻抗氧化系统的影响
通过分析不同浓度梯度左氧氟沙星作用下微藻中超氧化物歧化、过氧化氢酶的活性以及丙二醇含量等的变化,探讨不同抗生素对抗氧化系统的影响。
3.1.4 不同浓度的抗生素对微藻可溶性蛋白含量的影响
通过分析不同浓度梯度的左氧氟沙星作用下微藻的可溶性蛋白含量的变化,来探讨低浓度的化感物质对微藻生理生化的影响。

3.2 成果形式
本课题研究的成果以数据、图表以及机理分析的形式进行表达,数据包括原始数据和计算分析获得的数据,然后用图表将关联的数据形象地表示出来,以便于对整个研究过程进行机理分析与讨论。





4、拟解决的关键问题:

本项实验的关键问题是研究不同浓度的左氧氟沙星对蛋白核小球藻的影响,从而进一步分析抗生素作用的机制。















5、研究思路、方法和步骤:
(1)研究思路











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