CN111285937B - 一种基于蓝藻水华水体产生透明胞外聚合颗粒物的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种基于蓝藻水华水体产生透明胞外聚合颗粒物的方法，包括如下步骤：（1）取蓝藻水华频繁爆发的富营养化水体，使用微孔滤膜去除杂质；（2）将步骤（1）过滤后的水体置于透明玻璃容器中，于阳光下照射6~8小时，期间定期振动摇匀；（3）将步骤（2）中经照射后的水体进行过滤，获得水体中的透明胞外聚合颗粒物。所用方法简单，便于实施，并且便于后续进行相关的研究，为内陆水体研究提供一个新的视角和途径。

Description

一种基于蓝藻水华水体产生透明胞外聚合颗粒物的方法
技术领域
本发明涉及透明胞外聚合颗粒物的获取方法，具体涉及一种基于蓝藻水华水体产生大量纯透明胞外聚合颗粒物的方法。
背景技术
由于受人类活动干扰较多，内陆水体富营养化日趋严重，蓝藻水华频繁暴发。重富营养化湖泊如太湖、巢湖、滇池以及城市湖泊都频繁暴发大规模蓝藻水华。藻华对相应水域的环境和水体利用都造成了非常严重的后果。
透明胞外聚合颗粒物(transparent exopolymeric particles，TEP)是一类酸性黏多糖物质，具有高黏性、低密度、高碳氮比特征和同时具有固相和胶体相特征，对水体生态系统产生重要影响(如影响水体碳循环和络合污染物等)。自然水体中尤其是蓝藻水华水体中存在着大量如此特殊性质的TEP，研究其生态功效具有重要意义。然而由于TEP的高黏性特征，其易吸附凝聚其他颗粒态物质，且自然水体中往往存在大量其他的颗粒物质，这对水体中TEP的富集和提纯造成困扰，如蓝藻水华水体存在大量的藻类颗粒物，对TEP相关的深入研究形成了一定的瓶颈。
发明内容
针对上述问题，本发明针对蓝藻水华频繁暴发水体，以低成本方式使得溶解态物质生成大量纯TEP物质，从而有利于对其富集和进行深入探索研究，方便后续针对该物质的特征、生态功能以及相关应用进行研究。
为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种基于蓝藻水华水体产生透明胞外聚合颗粒物的方法，包括如下步骤：
(1)取蓝藻水华频繁爆发的富营养化水体，使用微孔滤膜去除杂质；
(2)将步骤(1)过滤后的水体置于透明玻璃容器中，于阳光下照射6～8小时，期间定期振动摇匀；
(3)将步骤(2)中经照射后的水体进行过滤，获得水体中的透明胞外聚合颗粒物。
经过阳光照射的水体，可使水体中溶解态透明胞外聚合颗粒物前体转化形成大量TEP，生成大量纯TEP物质，为后续富集该类物质，研究其组成、性质以及生态效应奠定基础。
步骤(1)所述的蓝藻水华，为蓝藻门微囊藻属水华，所述富营养水体中叶绿素a的浓度为50-100μg﹒L-1。
步骤(1)中所述微孔滤膜的孔径为0.4或0.2微米，优选地为进口滤膜，能够更有效地去除颗粒杂质。
步骤(2)中所述的玻璃容器可拦截绝大部分短紫外波。
步骤(2)中的阳光的光照强度为1300-1600μmol﹒(m-2﹒S-1)。
步骤(2)中，阳光照射时的气温为30℃-40℃。
步骤(3)还包括将过滤后的水体进行染色、显微镜检出的步骤。
步骤(3)中，所述的过滤为采用0.4微米孔径滤膜过滤，优选地为进口聚碳酸酯滤膜，能够更有效地截留颗粒物和显微镜镜检。
采用上述技术方案，本发明实现了一种以蓝藻水华为初始水源实现透明胞外聚合颗粒物形成的方法，所述方法步骤简单，可操作性强，而且具有如下优点：(1)所需蓝藻水华频繁爆发的水体，易获取；(2)实验容器和装置均简单常见，利用自然高强度辐射，降低成本；(3)通过该方法所形成的透明胞外聚合颗粒物质纯净、量大，无其他生物或者颗粒杂质，方便后续针对该物质的特征和作用进行深入研究。因此，本发明所用方法简单，便于实施，并且便于后续进行相关的研究，为内陆水体研究提供一个新的视角和途径。
附图说明：
图1实施例1获得的透明胞外聚合颗粒物的主要形态特征(图中黑色部分经染色放大400倍)。
图2实施例1中对照组和处理组所获得的透明胞外聚合颗粒物的数量对比图。
具体实施方式
实施例1
(1)在夏季7月份中旬，于蓝藻水华暴发严重的水体使用采水器采集水体，叶绿素a浓度达到50-80μg﹒L-1，，装入瓶中，立即冷藏好送入实验室；
(2)将水体使用0.4微米的聚碳酸酯滤膜进行过滤，得到滤后液；
(3)将滤后液分成两组，分别装入100mL的透明玻璃瓶，使用玻璃盖盖好，分别标记为处理组和对照组。
(4)将处理组玻璃瓶放置实验室楼顶天台，室外气温35-40℃，进行连续暴晒6小时，其中午光照强度达到1600μmol﹒(m-2﹒S-1)；对照组放入室内，无暴晒处理作为对照。
(5)照射结束后，将样品收回，取样使用阿尔辛蓝染色后进行镜检，获得的纯透明胞外聚合颗粒物的形态如图1所示，处理组和对照组获得的纯透明胞外聚合颗粒物的数量如图2所示。
实施例2
(1)在夏季8月份中旬，于蓝藻水华暴发严重的水体使用采水器采集水体，叶绿素a浓度达到70-100μg﹒L-1，，装入瓶中，立即冷藏好送入实验室；
(2)将水体使用0.4微米的聚碳酸酯滤膜进行过滤，得到滤后液；
(3)将滤后液装入500mL的透明烧杯，使用玻璃盖遮挡；
(4)将装好的烧杯放置实验室楼顶天台，室外气温30-37℃，进行连续暴晒8小时，其中午光照强度达到1300μmol﹒(m-2﹒S-1)；
(5)照射结束后，将样品收回，取样使用阿尔辛蓝染色后进行镜检，验证出已形成了大量的纯透明胞外聚合颗粒物。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征及本发明的优点。熟悉本领域技术的人员显然可以容易地对这些实施例做出各种修改，并应用到其他实施例中而不必经过创造性的劳动。因此，本发明不限于这里的实施例，本领域技术人员根据本发明的揭示，不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。

Claims (4)

1.一种基于蓝藻水华水体产生透明胞外聚合颗粒物的方法，其特征在于，包括如下步骤：
（1）取蓝藻水华频繁爆发的富营养化水体，使用微孔滤膜去除杂质；所述富营养水体中叶绿素a的浓度为50 -100 μg﹒L-1；所述的蓝藻水华，为蓝藻门微囊藻属水华；
（2）将步骤（1）过滤后的水体置于透明玻璃容器中，于阳光下照射6~8小时，期间定期振动摇匀；阳光的光照强度为1300 -1600 μmol﹒m-2﹒S-1；阳光照射时的气温为30℃ -40℃；
（3）将步骤（2）中经照射后的水体进行过滤，获得水体中的透明胞外聚合颗粒物。
2.根据权利要求1所述的基于蓝藻水华水体产生透明胞外聚合颗粒物的方法，其特征在于，步骤（1）中所述微孔滤膜的孔径为0.4或0.2微米。
3.根据权利要求1所述的基于蓝藻水华水体产生透明胞外聚合颗粒物的方法，其特征在于，步骤（3）还包括将过滤至滤膜上得到的透明物质，进行染色、显微镜检出的步骤。
4.根据权利要求1所述的基于蓝藻水华水体产生透明胞外聚合颗粒物的方法，其特征在于，步骤（3）中，所述的过滤为采用0.4微米孔径进口聚碳酸酯滤膜过滤。
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CN103304626B (zh) * 2013-06-20 2014-12-31 中国科学院南京地理与湖泊研究所 一种分级提取蓝藻胞外聚合物的方法
CN103803690B (zh) * 2014-03-05 2015-08-05 中南大学 一种模拟微生物胞外聚合物组成的絮凝剂及其应用方法
CN109060478A (zh) * 2018-08-27 2018-12-21 温州大学苍南研究院 一种铜绿微囊藻胞外聚合物的提取方法

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