《荷能粒子對微藻作用機理及誘變株篩選方法的研究》是依託中國科學院合肥物質科學研究院，由黃青擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：荷能粒子對微藻作用機理及誘變株篩選方法的研究
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：黃青
- 依託單位：中國科學院合肥物質科學研究院
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
自發現粒子輻射誘導生物效應以來，荷能粒子輻照誘變育種技術在套用及基礎研究方面取得諸多成果。但是要繼續推廣這項技術，需要對誘變作用機理、突變體篩選方法等進行更深入、全面的研究。近年來我們在輻射作用機理方面取得新的進展，並且基於光譜技術提出一些新的研究方法。本項目擬套用振動光譜及光譜顯微成像技術，研究荷能粒子對微藻的作用機理並探索篩選有效突變株的方法。選擇雨生紅球藻作為研究對象，它是自然界中高產天然蝦青素（一種強抗氧化劑）的微生物。利用紅外和拉曼光譜及顯微成像方法，一方面探測粒子輻照引起的生物學效應，研究荷能粒子通過直接和間接作用對雨生紅球藻狀態、細胞組分、細胞微結構的影響，另一方面探測微藻生長代謝過程、蝦青素產量等，根據光譜圖像對誘變株進行早期快速篩選，通過數據分析建立起輻射、突變株、光譜圖像三者之間的聯繫。該項研究不僅有助於深化輻射作用機理的認識，而且可為微藻誘變育種提供新的快速篩選方法。
結題摘要
自發現荷能粒子輻射誘導生物效應以來，荷能粒子輻照誘變育種技術在套用及基礎研究方面取得諸多成果。但是要繼續推廣這項技術，需要對誘變作用機理、突變體篩選方法等進行更深入、全面的研究。項目研究按照申請書研究內容進行，執行順利。在項目組成員努力下，課題研究達到並超過預期目的，取得多項研究成果。主要研究內容及創新性成果包括：（1）發展了電漿處理微藻和誘變技術；（2）發展了相關的微藻紅外、拉曼和螢光光譜測量、分析即微觀成像技術；（3）得到高產蝦青素的雨生紅球藻誘變株；（4）研究了低溫電漿誘變雨生紅球藻的效應和作用機理，並探討了誘變株高產蝦青素的原因等。研究成果相繼發表在相關專業的重要國際期刊上，如：Phycologia、Letters in Applied Microbiology、Plasma Chem. Plasma Process、Applied Spectroscopy、Scientific Reports等，由本基金資助並標註基金課題號(11475217)所發表的SCI收錄文章達30篇。研究成果同時也得到同行專家關注，項目負責人多次受邀參加國內外相關會議並做大會報告。總之，在國家自然科學基金的資助和支持下，經過四年來不懈的努力，無論在電漿誘變機理還是光譜分析方法上都取得了持續和重要的進展。另外，在研究中還發現並提出了一些新的科學問題，這為以後進一步拓展和深入關於雨生紅球藻高產蝦青素荷能粒子輻射誘變株育種及光譜篩選方法研究、以及其它微生物誘變育種技術套用打下了堅實的基礎。
