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本文使用不同强度的中波紫外线-UVB(280-300nm)灯,结合代谢组学分析方法,以UVB辐射强度为差异因子,研究了不同强度的UVB对发菜细胞的光合作用、细胞形态、类菌胞素氨基酸合成及其胞内代谢的影响,为发菜细胞的户外培养中合理使用UVB提供更多、更全面的信息。研究不同UVB强度对发菜细胞的光合色素含量及光合作用的影响,使用扫描电子显微镜观察细胞形态。结果表明UVB辐射使细胞内的叶绿素a含量降低了 10.23%,而胞内类胡萝卜素的合成受到UVB的促进,其含量最高时为初始时的2倍。UVB辐射下发菜胞内藻蓝蛋白和别藻蓝蛋白含量分别下降18.37%和46.68%。低强度的UVB下细胞的呼吸速率增加了 19.21%,而高强度UVB使细胞的光合速率减少了48.13%。经UVB处理后细胞表面出现褶皱和凹陷,实验后期细胞聚集成团排列,形状改变,更出现分层排列,细胞大小改变的现象。辐射处理后细胞的荚膜多糖和类菌胞素氨基酸(MAAs)大量合成。发菜细胞的荚膜多糖含量增加了55.92%,其促进效果与UVB强度正相关;利用质谱技术对发菜细胞含有的MAAs种类进行了鉴定及含量分析,结果表明发菜细胞内存在三种MAAs:asterine-330、shinorine和porphyra-334。UVB对MAAs的合成的促进作用存在种类差异,而asterie-330的含量为对照组的5倍。运用GC-MS技术,结合多元统计分析手段,分析不同UVB条件下发菜细胞的代谢差异。结果表明UVB造成细胞内脂肪酸含量的增加,而氨基酸含量有所降低。不同强度的UVB辐射对发菜的代谢影响不同,低强度UVB下胞内的糖类和有机酸含量增加,而较高UVB的实验组的含量下降。同时,细胞内的保护性物质在低强度UVB下含量较高,而较高强度下其含量均降低。