巢湖蓝藻藻蓝蛋白提取纯化及微囊藻毒素-LR去除研究的任务书.docx

巢湖蓝藻藻蓝蛋白提取纯化及微囊藻毒素-LR去除研究的任务书
一、研究背景和意义
巢湖是中国第五大淡水湖，也是我国重要的淡水养殖和渔业产区，但近年来，由于大量化学肥料、农药、工业废水和生活污水等的排放，巢湖水体出现了严重的富营养化和蓝藻爆发事件，给水域环境和生态系统带来了巨大的危害。
蓝藻是一种具有光合作用的原核生物，其主要的生物活性物质是藻蓝蛋白。藻蓝蛋白在光反应中发挥重要作用，但如果光合作用过剩，将产生大量的藻蓝蛋白，导致蓝藻爆发。此时，蓝藻和藻蓝蛋白会对湖泊和水域生态系统造成危害，严重影响水域环境的质量。
此外，蓝藻和微囊藻还能分泌一种强有力的天然毒素微囊藻毒素（MCs），对人体健康有很大危害。随着人口的增加和人类活动的增加，巢湖水体MCs的排放不断增加，成为影响普通民众健康和社会稳定的重要因素。
因此，对巢湖蓝藻藻蓝蛋白及微囊藻毒素-LR去除的研究，对于保护巢湖水体环境和人类健康具有重要意义。
二、研究目的
本研究旨在提取纯化巢湖蓝藻藻蓝蛋白，研究其在巢湖藻蓝蛋白爆发事件中的作用，同时研究微囊藻毒素-LR去除的效果和机理。
三、研究内容和方法
3.1巢湖蓝藻藻蓝蛋白提取纯化
本研究将采用超声辅助提取技术，从巢湖富营养化水域的蓝藻中提取藻蓝蛋白，并通过离子交换和凝胶过滤技术进行纯化和分离。
3.2藻蓝蛋白在巢湖蓝藻爆发事件中的作用
利用蛋白质组学技术，分析巢湖蓝藻藻蓝蛋白在巢湖蓝藻爆发事件中的作用机理，探讨其对光合作用、细胞分裂、细胞分化等生物过程的调控。
3.3微囊藻毒素-LR去除的效果和机理
本研究将采用生物吸附技术和高级氧化技术对巢湖水中的微囊藻毒素-LR进行去除。同时，利用高分辨质谱等分析手段，研究微囊藻毒素-LR去除的机理。
四、预期成果
本研究预期提取得到巢湖蓝藻藻蓝蛋白，探究其在巢湖蓝藻爆发事件中的作用机理。同时，研究微囊藻毒素-LR去除的效果和机理，为巢湖水域环境保护和人类健康保障提供科学依据。
五、研究时间安排
本研究计划时间为一年，具体时间安排如下：
第一阶段：提取纯化巢湖蓝藻藻蓝蛋白（1个月）
第二阶段：藻蓝蛋白在巢湖蓝藻爆发事件中的作用机理研究（4个月）
第三阶段：微囊藻毒素-LR去除效果和机理研究（6个月）
第四阶段：论文撰写和答辩准备（1个月）
六、参考文献
[1]刘永鹏,丁香,陈建钏.水体中微囊藻毒素的检测与去除技术[J].生态毒理学报,2010,(S1):035-038.
[2]李金章,李文君.蓝藻及其代谢物的毒性研究进展[J].气候变化研究进展,2015,11(1):65-71.
[3]Wang,X.,Ma,H.,Li,M.,etal.ExtractionandpurificationofphycocyaninfromSpirulinaplatensisusingultrasound-assistedextractioncoupledwithpolyvinylidenefluoridemembrane[J].Internationaljournalofbiologicalmacromolecules,2017,98:562-570.