浒苔和缘管浒苔品质对海水的响应开题报告

1. 研究目的与意义、国内外研究现状（文献综述）

1.1 研究背景及意义

石莼属大多数种类是经济海藻，在我国常见的浒苔有条浒苔、肠浒苔、扁浒苔、浒苔、缘管浒苔等5种，多生长在潮间带，在我国属于资源丰富的野生藻类，尤其广泛的分布在东南沿海一带。我国沿海地区人民经常采集浒苔用于食用或饲料，浒苔富含多种人体必需的营养成分（徐大伦等, 2003; 吉宏武等, 2005; 何清等, 2006），是一种高蛋白、低脂肪的绿藻；我国《食物营养成分表》上记载：浒苔含铁量为我国食物中之最。浒苔含17种氨基酸，可作为很好的食物氨基酸来源。浒苔含13种脂肪酸，不饱和脂肪酸有11种，其中人体必需脂肪酸亚麻酸含量最高；其次为单不饱和脂肪酸油酸，对人体有很好的生理功能。是一种良好的功能性油脂的原料。缘管浒苔俗称海青菜、绿紫菜，缘管浒苔的藻体嫩绿，味道比较鲜美，在海边生活的居民一般将其晒干后直接食用或用来制作消暑解毒的饮料。大型绿藻不仅营养价值很高（fleurence, 1999; wong和peter, 2000），而且长期食用还有降低胆固醇、增强肌体免疫力、抗菌消炎等的功效（wong等, 1999），而绿藻中石莼科一般都具有利尿解毒、清热祛痰的作用。在《本草纲目》中记载浒苔可烧末吹鼻止衄血；汤浸捣敷手背肿痛。

浒苔是食用藻类，具有非常广阔的前景，且在我国野生藻类中资源非常丰富（徐大伦等, 2003）。但目前对它的营养成分的测定和分析的研究却少有报道。目前关于海藻的研究及其产品开发主要以褐藻、红藻比较多见，绿藻因其产量较低而使其利用受到了限制。浒苔是近几年才被开发的绿藻，目前国内关于其营养成分的系统研究和产品开发相关的报道很少见。特别是不同盐度对不同种浒苔的影响研究则尚未报导。本试验通过对不同盐度下不同种浒苔主要营养成分进行分析，为评价浒苔的食用和药用价值提供一定的科学依据也为充分利用海藻资源，进一步开发、筛选海藻保健食品和海洋药物提供科学依据。

2. 研究的基本内容和问题

研究内容　

本试验通过不同水平海水浓度处理对漂浮浒苔、固着浒苔和缘管浒苔的含水量、重金属含量、总糖和多糖含量、粗纤维和海藻糖含量、粗蛋白含量和氨基酸含量的影响，阐明不同浒苔品种对盐胁迫的养分响应机制。

研究目标

3. 研究的方法与方案

研究方法和试验方案

(1)试验材料

试验材料漂浮型浒苔采自江苏省南通市启东县启东海域，缘管浒苔采自江苏连云港连岛海域。

(2) 试验设计

将采回的漂浮型浒苔和缘管浒苔使用人工海水冲洗干净，除去杂藻、贝壳等杂质，选取生长状态较好的藻体放入500 mL三角锥形瓶中暂养5 d以适应实验室的生长环境，锥形瓶中含已灭菌的加入VSE培养液（成分见第二章表2-1）的人工海水（33.33 psu）培养液（1 L 海水加入1 mL VSE母液）。5 d之后称取长势相同的藻体（称量时用滤纸吸干藻体表面的水分）转入250 mL三角锥形瓶中，每瓶放置0.5 g藻体，设置6个处理，每瓶含200 mL人工海水培养液（在VSE培养液中加入不同质量的固体海盐，形成稀释或者浓缩的海水处理液，使用电导仪测定电导值）。盐度分别为0 psu（对照）、3.33 psu（10%海水）、16.66 psu（50%海水）、33.33 psu（100%全海水）、66.66 psu（200%海水）、99.99 psu（300%海水）。培养过程和处理过程均在GXZ型智能型光照培养箱中进行，温度（201）℃，光照度4500~6000 Lx，光:暗周期为12 h:12 h，pH值为8.0。每隔1 d更换1次处理液，每个处理设置3个重复，10 d后取样测定。盐度为33.33 psu的人工海水（江苏海域全海水，即100%海水）。

(3) 指标的测定、计算与方法

浒苔的营养成分测定采用一般营养成分分析法（黄伟坤, 1997）。

①含水量的测定

浒苔中水分含量的测定使用直接干燥法，依据GB/T 5009.3-2003。取出处理后的藻体，精确称重，然后置于95℃~105℃干燥箱中，杀青10 min，烘干至恒重，精确称重，根据重量差计算含水量。每个处理设3个平行样。

②金属元素Na、K、Ca、Mg和重金属As、Hg、Pb、Cr、Zn的测定

（1）金属元素Na、K、Ca、Mg的测定

取一定量处理10 d的样品杀青、烘干、磨碎、过筛（30目）。参照郑青松等（2003）方法，称取干燥样品50 mg，采用HNO3-HClO4法进行消化（二者体积比为4:1），消化完成后用蒸馏水定容至50 mL，利用电感耦合等离子体光谱发生仪（ICP）测定样品中Na 、K 、Ca2 、Mg2 的含量，Cl- 的测定采用AgNO3滴定法，每个处理设3个平行样。

（2）Pb含量的测定

精密称取不同处理的藻（干燥至恒重）各0.02 g 左右，转移到25 mL的三角瓶中，加入10 mL的硝酸-高氯酸（体积比4:1），在100℃~150℃温度电炉上消化，蒸至溶液残余0.5~1.0 mL时加入去离子水蒸至溶液残留0.5~1.0 mL，重复3遍，然后加10%铁氰化钾1 mL作为掩蔽剂，随后使用2%的盐酸定容至刻度。消煮后使用原子荧光分光光度计（AFS-230a）测定。每个处理设3个平行样。

（3）Cd和Hg含量的测定

精密称取不同处理的藻（干燥至恒重）各0.02 g 左右，转移到25 mL的三角瓶中，加入10 mL的硝酸-高氯酸（体积比4:1），加盖后冷消化过夜，然后置于温度100℃~150℃电炉上消化2~3 h，待冒白烟后又回流到剩余2 mL时加2.5 mL盐酸，消化至2 mL，冷却后转移到10 mL的容量瓶中，然后加1 mL 10%铁氰化钾，随后使用2%的盐酸定容至刻度。消煮后使用原子荧光分光光度计（AFS-230a）测定。每个处理设3个平行样。

（4）Zn和As含量的测定

精密称取不同处理的藻（干燥至恒重）各0.02 g 左右，转移到25 mL的三角瓶中，加入10 mL的硝酸-高氯酸（体积比4:1）加盖后冷消化过夜，然后置于温度100℃~ 150℃电炉上消化2~3 h，待冒白烟后又回流到剩余2 mL时加2.5 mL盐酸，消化至2 mL，冷却后转移到10 mL的容量瓶中，然后加1 mL得硫脲，随后使用2%的盐酸定容至刻度。消煮后使用原子荧光分光光度计（AFS-230a）测定。每个处理设3个平行样。

③总糖含量的测定

精密称取不同处理的藻（干燥至恒重）各0.02 g 左右，分别置于50 ml圆底烧瓶中，加入 6 molL-1 HCl 10 mL，15 mL的蒸馏水后于沸水浴中水解1 h，取出后加活性炭脱色，然后过滤，并用蒸馏水多次冲洗残渣，随后使用酚酞做为指示剂，用10% NaOH中和滤液，至微红色为止，然后将溶液转移至100 mL量瓶中定容至刻度，精密吸取溶液5.00 mL转移到50 mL量瓶中，并且稀释至刻度，将其作为供试品溶液。取供试品溶液2.00 mL于具塞试管中，其余操作按项下自使体积为2.00 mL起同法操作，每个处理设3个平行样。测定吸收度，计算出供试品溶液中的含量并换算成样品的百分含量。

④多糖含量的测定

精密称取不同处理的藻（干燥至恒重）各0.02 g 左右，分别置于50 mL圆底烧瓶中，各加100 mL 80%乙醇回流1 h，过滤，滤渣挥干溶剂后各加水50 ml，80℃水浴提取5 h，过滤，水洗3次，活性炭脱色，定容至100 mL，精密取0.50 mL于具塞试管中，各加蒸馏水使体积为2.00 mL，再各加苯酚试液1.00 mL摇匀，迅速滴加浓硫酸5.00 mL，摇匀后置沸水浴加热20 min，取出冷却至室温，于490 nm处测定吸收度，计算样品中多糖的百分含量。每个处理设3个平行样。

⑤粗纤维素含量的测定

粗纤维素含量的测定采用李合生（2000）的方法。精密称取不同处理的藻（干燥至恒重）各0.02 g 左右，放置于烧杯中，将烧杯置于冷水浴中，加入60 mL 60% H2SO4后消化30 min，然后转入100 mL容量瓶中，使用60% H2SO4定容至刻度，摇匀，过滤到另一烧杯中，取滤液5 mL转移到100 mL 容量瓶中，在冷水浴中加蒸馏水稀释至刻度，摇匀后取2 mL于具塞试管中，加入0.5 mL 2%蒽酮试剂，并沿管壁加入5 mL浓H2SO4，塞上塞子，摇匀，静置12 min，然后在620 nm波长下测吸光度，每个处理设3个平行样。

⑥海藻糖含量的测定

使用蒽酮比色法测定海藻糖的含量，用蒸馏水将藻体体表面冲洗干净，按1:20（W/V）的比例加入0.5 molL-1的三氯乙酸（TCA），在冰水中冷浸20 min 收集浸提液，重复3次，合并浸提液，作为供试品溶液。取2.0 mL样品溶液，各管分别加入0.2%蒽酮-硫酸试剂4.0 mL，摇匀，置冰水浴中冷却后浸于沸水浴中。自水浴重新煮沸起，准确煮沸5 min，取出，用流动水冷却并放至室温，以同样方法处理的重蒸馏水为参照，在625 nm处以首管作空白，测定其吸光度。计算海藻糖含量。每个处理设3个平行样。

⑦粗蛋白含量的测定

取一定量样品杀青、烘干、磨碎、过筛（30目）。参照鲍氏旦（2000）方法，称取一定量干样，H2SO4-H2O2消煮，消化完成后用蒸馏水定容至50 mL，稀释一定倍数后用流动分析仪测定总N含量，使用总氮含量乘以转换系数6.25计算出粗蛋白含量。每个处理设3个平行样。

⑧氨基酸含量的测定

取一定量样品杀青、烘干、磨碎、过筛（30目）。精确称取干样约200 mg，置于自制氮泡瓶中，加入10 mL 6 molL-1 HCL，抽真空封管，至110 ℃烘箱反应22 h，开瓶过滤，定容到50 mL，精取2 mL样品溶液置旋转蒸发仪蒸干，加蒸馏水继续至干，加2 mL 0.02 molL-1 HCL，涡旋混匀，过0.45 μm水相膜，使用日立-8900全自动氨基酸自动分析仪测定样品氨基酸含量，每个处理设3个平行样。

可行性分析

（1）有长期从事海洋生物学研究的专业指导老师指导。

（2）本课题组长期从事植物营养学、海洋生物学和中国沿海滩涂开发研究，是江苏省海洋重点开放室和国家重点学科农业资源与环境的主要组成部分，已有大量投入，也是学校211重点建设学科的一部分。

（3）研究条件良好，常规仪器设备齐全。

4. 研究创新点

针对石莼属海藻的栖息特性，研究了不同浓度海水胁迫对漂浮浒苔和缘管浒苔品质的影响。

发现了不同品质指标相应的最适盐度，这一研究结果具有创新性，且为浒苔用于食品或者饲料等提供很好的指导。

5. 研究计划与进展

试验进度安排

2014年3月1日~3月25日 准备材料和培养。

2014年3 月26日~5月10日 取材测定和分析