[发明专利]一种同位素标记胞外聚合物提取的方法

说明书

本发明属于同位素示踪技术领域，涉及藻类学基础研究领域，特涉及一种高效同位素标记小球藻溶解性胞外聚合物提取的方法。包括配置培养基，采用同位素标记培养基；培养小球藻获得生物量；提取S‑EPS浓缩液、B‑EPS浓缩液；小球藻同位素标记胞外聚合物富集浓缩；透析；冷干，获得小球藻同位素标记胞外聚合物粉末。本发明实现了对小球藻胞外聚合物高效快速的标记，节省了同位素的使用，节约了成本。实现了高效标记溶解性胞外聚合物的快速浓缩，减少了后后续透析的工作量，提高提取效率。

技术领域

本发明属于同位素示踪技术领域，涉及藻类学基础研究领域，特涉及一种高效同位素标 记小球藻溶解性胞外聚合物提取的方法。

背景技术

同位素示踪技术是利用放射性同位素或经富集的稀有稳定核素作为示踪剂，研究各种科 学问题的技术。而胞外聚合物(EPS)是在一定环境条件下由微生物，主要是细菌、藻类，分泌 于体外的一些高分子聚合物。主要成分与微生物的胞内成分相似，是一些高分子物质，如多 糖、蛋白质和核酸等聚合物。EPS分子相对较低的表面电荷和较高的疏水性可促进微生物聚 集，起到了保护藻类或细菌免受外部干扰的作用，在环境毒理学研究领域起着重要的作用。 目前胞外聚合物的提取方法较多，而同位素标记后的胞外聚合物提取方法还很少，因此，研 究开发一种高效标记、分离、提纯、浓缩、保存胞外聚合物的方法尤为重要。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种同位素标记、分离、提纯、浓缩、保 存胞外聚合物的方法，旨在解决现有的藻类胞外聚合物提取方法较多，但对于高效同位素标 记的胞外聚合物的提取，难以获得预设浓度的胞外聚合物等技术问题。

为了实现上述发明目的，本发明采用的技术方案如下：一种同位素标记的胞外聚合物提 取的方法，包括以下步骤：

(1)、配置培养基，采用同位素标记培养基；(2)、培养小球藻获得对数生长期的小球藻生物 量；

(3)、将步骤(2)获得的小球藻悬浮液离心并收集上清液，过滤上清液，提取S-EPS浓缩液；

(4)、将步骤(3)沉淀中加入PBS或0.5％NaCl溶液，震荡混匀后，在60℃加热30分钟后， 离心并收集上清液，提取B-EPS浓缩液；

(5)小球藻同位素标记胞外聚合物富集浓缩

(6)、浓缩液透析；

(7)、冷干，获得小球藻同位素标记胞外聚合物粉末。

所述步骤(1)培养基的配置中：采用¹⁵N标记的硝酸钠替换掉未被标记的硝酸钠。

所述步骤(2)培养小球藻的条件：采用无菌的步骤(1)中配置的培养基在光照培养箱 中培养，其中温度为25℃，光照强度为30μmolm^-2s^-1，光照时间比为12h:12h。

所述步骤(2)中，对数生长期小球藻生物量为2×10⁷cells/ml

所述步骤(3)离心的参数：温度4℃，4200rpm离心15min，滤膜的孔径为0.45微米。

所述步骤(3)采用PES膜过滤。

所述步骤(4)离心的参数：温度4℃，10000rpm离心15min。

所述步骤(5)采用切向流超滤技术提取小球藻胞外聚合物。

其中，切向流超滤系统中抽滤泵的转速为180rpm/min。

其中，膜包的截留分子量为3500Da，PES材质。

所述步骤(5)最终浓缩为50-80ml浓缩液。