海洋扁藻Platymonas+subcordiformis光水解制氢.pdfVIP

subcordiformis光水解制氢 海洋扁藻Platymonas 管英富，邓麦村，虞星炬，金美芳，张卫’ (串鏊稃学院大连亿学嵇理研究所海洋生兹产品玉程蕴，辽宁大连116023) 摘鬟微生物制氢包括三种方法：暗发酵、光发酵和生物党解。受物光解水静j氢可l；《利用水为原 料，太阳能为能源生产清洁胃再生的氢能，符合人类可持续发展时能源的要求。与篮藻固氪酶制氢比较， 绿藻零遂憔蠡簿效蘸薛理论誊子效事离，逐渗残秀生物党麓采裁蟹磅突的壁要蠹容。荻海洋绿蓁琴递性 氟酶光解水制氢可以利用丰富的太阳能和海水资源，为人类进入21世纪的“氢能缎济时代”提供了新的途 径。当嚣徽蒺光解水剞氢研究越焦点是绿藻能否持续、稳定地产氧。 海洋扁藻能光合放氢，但是英放氟能力禳低，在3h中释藏氨气约0．003mLo无硫培养、醋酸盐、蒋萄糖 捧外源因子可以使扁藻的光念放氢能力提高一个数量级。细胞固定化技术使扁藻光合放氢提高5倍。解 德联裁嫠囊藻魏竞会效虽貔秀凌毒童善倍，产簸蠢阕怒长爨8h，炙褒产羲1。9mL。裂用宠会律震搀翩麴和 解偶联剂研究扁藻的光合放氢，发现内囊体膜的跨膜质子梯庹蹩其速度限制因素。 关键调光舍放氢；扁藻；内囊体跨簇质子梯度；细胞固定他 化石燃料有限的储量及其使用中所带来的环境污染，使得清浩、可再擞的氢能成为新的研究热点…。光生物产氢以太阳 畿为箍漯，淡拳或鸯税废物势原料，燕潜在熬改善饔境黪霉再生燕能静生产方法之一。嚣1l簦婿究主要集孛在巍合缨蓥糕藻的 放氢【2j。如蓝藻和光合细菌的固氮酶系放氢，绿藻的可逆性氢酶放氢等。固氮酶系放氢的能量消耗高，光能转化效率低【3】。 两绿藻利用可逆性氟酶光斛水放氢的理论量予效率高，最有可能媚来利用自然界中最丰富的资源(太阳光和水)生产珂再生 littorale)(8J簿都能放氢。但对海洋绿藻氢代谢的研究还比较少。 obliquuB)t7J以及绿球藻(clll州Icoocum 厌蓑光照条终下，绿藻剃用接蠹戆电子传递链把电子传递到时绿傣基瑗孛的霹逆性氢酶，氢酶镁化电子每凄子结会隽分 子氢￡4,51。外源营养因素(如硫、葡萄糖、醋酸盐、细胞围定化技术等)影响绿藻的光合放氢¨J。不同绿藻的光合放氢速度可 能受到氢酶活性以及电子、质子在光含作用系统、细胞色素和可逆氢酶之阔的传递速度等因索的抑制L9J9。由予微藻种类和培 养环境不麓，徽藻光合藏氡懿毫子来滁也各有不蔺狰0副。 本文采用间接光解水制氡工艺，研究扁藻(platyIn∞as 美系、可戆豹电子传递路径_襁速度控测遮素，势提毫绿藻豹敷氢能力、深入辑究其敦氢枧剖打下了基戳。 I材料与方法 扁藻由辽宁省水产研究所提供。所有藻种都在实验室纯化培养。海水取自犬连周边海域，砂滤后以121℃高温灭菌。 冷却翻室瀑后，加入康维方黉养盐。耩藻置予2L豹三角烧瓶申，放在25℃，基光灯光源，度霾光照魔隽120／琏Jm．28～，光暗 BH一2光学照微镜下计数。 院为14：lO的条件下培养到对数生长后期。细胞浓度用血球计数板在Olympus 每分钟150转的回旋震荡条件下光照放氢。用排水取气法收集井测定气体体积。气体分析用SRI8610C(美阐SRI科学仪器 戴。 基金项目：中国科学院“百入计鲻”和中国科学院大连亿学物理研究所“科研御新基金”渫蘧 -通讯作者：Email：weizhang@dicp．∞．∞ ·1174· 第～届海洋生物高技术论坛论文纂 嚣醵海承巾懿教氮实验震去离子承鬻鐾戈硫瓣羁嘲螽壤海承窝麓葬薤，其孛硫酸盐露氯稼篱取代，1214C意愿灭蒙蕊 mitt。离心收集对数生长后期的藻细胞，用獗菌后的毙硫培养基悬浮、离心洗涤，重复3次，按上述方法实验。 离心收集察藻瑟，鲻设定浓度鳇￡a￡＆辍海藻酸铀匿定细胞，按上述麦法实验。 J40000 2结果与讨论 嚣