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铜绿微囊藻(Microcystisaeruginosa)是蓝藻门色球藻科微囊藻属的一个种,是很多淡水湖泊水华的优势种,对淡水湖泊以及周围的环境产生很大的影响,对人和动、植物造成了一定的危害。
本研究属于水华蓝藻生消的生物学机制研究的子课题,以期能够分离纯化铜绿微囊藻的次生代谢产物,了解其生理活性,为进一步研究铜绿微囊藻的生消提供依据。在实验中,对铜绿微囊藻进行了半年多的人工培养,总共获得了50~60L的铜绿微囊藻。为了防止沉淀的产生,对BG-11培养基进行了改进,将K2HPO4替换成KH2PO4。藻液在改进后的培养基中生长速度是传统培养基的3.6倍。
将所有藻液在4500rpm下离心,得到上清液和藻。藻在40℃烘箱中干燥,得到干燥的铜绿微囊藻14.1g。藻用工业酒精冷浸提取,50~60L的上清液减压浓缩至200ml左右,过大孔树脂色谱柱,除去浓缩液中的无机盐。用氯仿和正丁醇分别对藻的浸提物和浓缩液萃取,对萃取后的初提物进行分离纯化。
总共得到7个化合物。其中一个化合物是1.3,9-双-3-环己烯醇-1-烃基-2,4,8,10-四氧螺环[5.5]十一烷,这是一个新的天然产物,具有一定的新颖性。它是首次从藻类生物中分离得到的具有抗氧化、抗辐射、抗肿瘤等生理功能的化合物。
21烷酸、22烷酸、23烷酸均首次在铜绿微囊藻中分离得到的。由于在生物体内,特别是低等藻类体内的脂肪酸基本上都在14-20碳之间,而且多是偶数的,以16-18碳的脂肪酸最为常见。21、22、23烷酸的发现对进一步研究铜绿微囊藻,甚至对低等植物的生理过程都有所帮助。