螺旋藻对砷的吸收和代谢的研究开题报告

1. 研究目的与意义、国内外研究现状（文献综述）

砷普遍存在于自然界中，其毒性极强，且无色无味。

环境中的砷污染严重威胁了人类的健康，成为了一个全球性的公共问题[1]。

据统计，早在2004年，我国就已有超过3万名病患已被证实砷中毒[2]。

2. 研究的基本内容和问题

1.研究目标：通过螺旋藻在不同浓度的as(Ⅲ)和as(Ⅴ)处理后对螺旋藻生长速率、生物量、叶绿素含量等生理指标的测定，以及螺旋藻体内总砷含量和砷形态的测定，阐明不同形态和浓度砷对螺旋藻砷吸收和代谢之间的影响。

2.研究内容：2.1 as(Ⅲ)、as(Ⅴ)对螺旋藻生长及生理特性的影响以螺旋藻为研究对象，待螺旋藻生长到对数期时，设置多个不同浓度as(Ⅲ)、as(Ⅴ)进行处理，测定螺旋藻生长、生物量、叶绿素a、藻蓝蛋白、别藻蓝蛋白、藻红蛋白等生理指标。

2.2 螺旋藻对as(Ⅲ)、as(Ⅴ)的吸收和代谢通过螺旋藻细胞表面和体内总砷含量以及藻细胞内砷富集形态的测定，明确螺旋藻是以吸附还是吸收as(Ⅲ)、as(Ⅴ)为主，研究螺旋藻对as(Ⅲ)、as(Ⅴ)的代谢途径。

3. 研究的方法与方案

1.研究方法：将螺旋藻在无菌条件下培养，待螺旋藻生长到对数期，用不同形态、不同浓度的砷处理，培养一段时间后过滤收获藻体并收集滤液，测定滤液中的砷含量和形态。

藻体用0.1mol/l磷酸盐缓冲液(ph=7.0)冲洗3遍，去除藻体细胞表面吸附的砷，并测定含量。

收获的藻体冷冻干燥后，进行消解，检测藻体吸收的砷总量，并分析砷的存在形态。

4. 研究创新点

螺旋藻营养价值高, 富含蛋白质、多糖、不饱和脂肪酸、维生素、矿物质等多种营养成分, 且易于被人体消化吸收, 近年来被广泛用于保健食品、医药和生物工程等领域。

通过研究螺旋藻对砷的富集和代谢，这对于保障螺旋藻产品的品质安全、阻断有害砷形态在食物链中的传递、降低砷对人体健康的威胁具有十分重要的意义。

螺旋藻对砷的吸收和代谢研究，有极大的环保前景，是一项可持续发展的研究，无论从选择和治理方面来讲，都是无污染，绿色环保。

5. 研究计划与进展

2015年3月-2015年4月 螺旋藻扩大培养，样品制备与分析等前期准备，用不同形态、不同浓度的砷处理，过滤收集滤液，收获藻体；2015年4月-2015年5月 螺旋藻细胞外吸附的砷含量测定，藻体吸收的砷含量及形态测定，滤液中砷含量及形态测定，并对结果进行分析；2015年5月-2015年6月 试验结果整理、毕业论文撰写、准备答辩。