藻胆色素既可作为抗氧化剂应用于食品、保健品领域，又可作为荧光探针应用于疾病诊断和光学治疗领域，另外藻胆素还能够有效地减少肝损伤，促进肝细胞的增殖。藻胆素在细胞或者生命体内还可以被还原为一种类似于的物质，能够有效地抑制 NADPH氧化酶的活性，进而可以减少或治疗某些NADPH酶导致的疾病，因此藻胆色素具有广阔的应用前景和巨大的市场价值。

1、藻胆色素的检测与定量方法

采用紫外分光光度计及荧光分光光度计对其进行检测和定量。藻胆色素具有共轭双键体系，极易发生 π→π*，n→π*电子跃迁，因此可以利用荧光技术手段对其中的藻蓝胆素和藻红胆素进行检测。此外，藻蓝胆素和藻红胆素在特定的溶液中具有特定的吸收峰，从而可以根据吸收峰的位置及吸光度对其定性、定量分析。

操作步骤如下：

① 藻蓝胆素的粗提：取 100 mL 的菌液，8000 g，离心 10 min 收集菌体。所得的菌体用 40 mL 甲醇在 50℃条件下，水浴加热 1~2 h，至菌体沉淀呈白色，8000 g，离心，10 min 取上清待用；                       

 ② 特征吸收峰的测定：①中所得的藻蓝胆素的甲醇溶液加入适量的浓盐酸（VCH3OH:VHCl=95:5），测其紫外可见光吸收曲线；

③ 样品浓度的计算：c(mM)=A680/37.9×稀释倍数；

④ ①中藻蓝胆素的甲醇溶液，测其紫外可见光吸收曲线，并根据吸收曲线测定其荧光发射光谱。

2.实验用品

2.1．材料：菌种（E.coli，BL21）

2.2．器材和仪器：精准天平、紫外分光光度计、荧光光谱仪、pH计、紫外检测仪、高速离心机、低温恒温槽、振荡培养箱、净化工作台、高压灭菌锅

2.3．大肠杆菌培养基：

LB培养基（1L）：10g NaCl，10g胰蛋白胨，5g酵母浸粉，加去离子水至1L。

TB培养基（1L）：将12g胰蛋白胨，24g酵母浸粉，4mL甘油溶于900mL去离子水中，各组分溶解后高压灭菌，冷却至60℃左右，再加100mL灭菌的17mM KH2PO4和72mM K2HPO4的溶液（2.31gKH2PO4和12.54gK2HPO4）                              

2.4．抗生素储备液

卡纳霉素储备液：用无菌二次重蒸水配成10mg/mL（kanamycin，简称Kan）溶液，分装，-20°C保存备用。使用时每毫升培养基加入3～5mL，终浓度为30～50mg/mL。

3、实验流程

3.1 活化菌种：取保藏的工程菌菌种10 µl接入装有5 ml的LB液体培养基的试管（不同的藻胆蛋白生物合成需要不同的抗生素）中，于37℃摇床振荡培养8-12小时。

3.2 扩大培养：将试管中活化的1 ml菌液接种到250 ml LB培养基，同时加入对应的抗生素，培养基于37℃摇床振荡培养。

3.3 色素蛋白生物合成：工程菌培养至OD600约为0.5-0.6，10℃水浴中放置1 hr，加入IPTG至终浓度为1mmol/L，20℃低温过夜诱导后离心收集细胞，二次蒸馏水洗两次。

3.4 离心：把菌体从发酵液里离心出来。

次离心

（1）首先电子秤取50g菌液到离心管内

（2）将离心管放入离心机中

第二次离心

让菌泥集中到一块儿，方便取上清液

3.5 光谱分析  吸收光谱用紫外可见光谱仪，紫外可见光谱扫描范围300～800nm，扫描速度960nm/min，狭缝宽度1.0nm。荧光光谱用荧光光谱仪，荧光光谱扫描速度1200nm/min ,狭缝宽度5.0nm。

4、结果分析

藻蓝胆素在酸性甲醇溶液中，于680 nm 处的吸收峰是藻蓝胆素的特征吸收峰，藻红胆素在酸性甲醇溶液中，于440nm处的吸收峰是藻红胆素的特征吸收峰。