專利名稱：一種小球藻的培養(yǎng)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于微藻生物技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種小球藻的培養(yǎng)方法。
背景技術(shù)：
微藻富含蛋白質(zhì)、多糖、不飽和脂肪酸等營(yíng)養(yǎng)成分(如螺旋藻)，可用于食品、醫(yī)藥和能源方面；可以大量積累脂肪酸，有些微藻脂肪酸含量可占干重的30% 60%。利用培養(yǎng)微藻來(lái)積累油脂資源，已經(jīng)成為目前利用太陽(yáng)能開(kāi)發(fā)可再生資源最熱門的研究領(lǐng)域。不僅具有強(qiáng)大的市場(chǎng)潛力，而且具有非凡的社會(huì)價(jià)值。但大部分野生微藻生長(zhǎng)速度不快，固定二氧化碳能力也有限，要實(shí)現(xiàn)規(guī)?；a(chǎn)， 需要消耗大量的人力物力，而收獲甚微。當(dāng)前，微藻研究正值熱門時(shí)期，微藻的生長(zhǎng)速度和油脂積累量成為研究的重點(diǎn)。微藻的生產(chǎn)要消耗C02，CO2的有效利用吸收，是實(shí)現(xiàn)理想培養(yǎng)效果的關(guān)鍵，目前開(kāi)放的光生物培養(yǎng)微藻技術(shù)中，有不少(X)2補(bǔ)給方式和裝置。李夜光等“微藻養(yǎng)殖池補(bǔ)充二氧化碳裝置”(申請(qǐng)?zhí)?00610018771. 9)采用一種與養(yǎng)殖池相連的(X)2補(bǔ)給裝置，可以有效提高(X)2利用率，但工藝繁瑣，增加了設(shè)備投資。劉建國(guó)等“微藻規(guī)模培養(yǎng)的管道光生物反應(yīng)器”(申請(qǐng)?zhí)?00410020978. 0)及繆堅(jiān)人等“一種微藻工業(yè)生產(chǎn)用光合生物反應(yīng)器系統(tǒng)”(申請(qǐng)?zhí)?3^8138. 9)均采用在光生物反應(yīng)器系統(tǒng)中加入一種裝置方法，來(lái)實(shí)現(xiàn)(X)2的補(bǔ)給，同時(shí)也能實(shí)現(xiàn)一定的氧解析效果。這些都難免增加設(shè)備投資，工藝過(guò)程繁瑣。目前文獻(xiàn)報(bào)道中還有另外的一種CO2補(bǔ)給方式，叢威等在“通過(guò)PH值反饋控制補(bǔ)碳培養(yǎng)微藻的方法”(申請(qǐng)?zhí)?00410009360. 4)和“用于大規(guī)模微藻的補(bǔ)碳裝置及其使用方法合用途”(申請(qǐng)?zhí)?00510126465. 2)中使用煙道氣補(bǔ)碳?，F(xiàn)有技術(shù)中，通過(guò)(X)2補(bǔ)給裝置來(lái)實(shí)現(xiàn)較高的(X)2溶解濃度，提高(X)2的利用效率。 此外，培養(yǎng)溫度也是影響(X)2溶解濃度的一個(gè)重要因素。目前一般的微藻在25°c 35°C條件下培養(yǎng)，其(X)2溶解度相差不大，當(dāng)培養(yǎng)溫度下降到5°C 15°C以后，(X)2在培養(yǎng)液中的溶解度提高了 3 4倍，這為微藻的培養(yǎng)提供了優(yōu)先條件。但是，溫度降低會(huì)嚴(yán)重影響微藻的生長(zhǎng)速度，甚至使大部分微藻無(wú)法生長(zhǎng)，因此，現(xiàn)有技術(shù)中關(guān)于在低溫下培養(yǎng)微藻鮮有報(bào)道。

發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供一種微藻高效培養(yǎng)方法。本發(fā)明方法能夠使微藻在低溫下正常生長(zhǎng)，提高微藻油脂積累量和(X)2的利用效率。本發(fā)明微藻培養(yǎng)方法包括如下內(nèi)容生物反應(yīng)器內(nèi)藻種液體積占培養(yǎng)基總體積的百分比為5-15%，通入CO2含量為5v% _15v%的氣體，通氣量為0. 1-1. Ovvm(每分鐘通入單位體積容積內(nèi)的單位體積量)，培養(yǎng)期間PH為7-10，培養(yǎng)溫度自25°C -40°C起在0. 5-10 天內(nèi)降溫至0°C -15°C，于0°C _15°C下繼續(xù)恒溫培養(yǎng)5-15天。本發(fā)明方法培養(yǎng)溫度可以自25°C -40°C起每0.5-5天勻速降溫1-10°C，每降l-10°c恒溫培養(yǎng)0. 5-5天，直至降溫至0-15°C，也可以自25°C _40°C起在0. 5-10天內(nèi)勻速降溫至0°C -15°C。本發(fā)明方法所述的生物反應(yīng)器內(nèi)攪拌速度為80-100rpm，光照強(qiáng)度為 1000-60001x。本發(fā)明方法藻種為一種小球藻，包括市場(chǎng)上普通小球藻，也可包括經(jīng)過(guò)馴化后可以進(jìn)行異養(yǎng)快速生長(zhǎng)的異養(yǎng)小球藻。本發(fā)明方法所用培養(yǎng)基的基本組成如下
權(quán)利要求
1.一種小球藻的培養(yǎng)方法，其特征在于包括如下內(nèi)容生物反應(yīng)器內(nèi)藻種液體積占培養(yǎng)基總體積的百分比為5-15 %，通入(X)2含量為5v% _15v%的氣體，通氣量為0. 1-1. Ovvm, 培養(yǎng)期間PH為7-10，培養(yǎng)溫度自25 V -40 °C起在0. 5-10天內(nèi)降溫至0°C -15 °C，于 O0C _15°C下繼續(xù)恒溫培養(yǎng)5-15天。
2.如權(quán)利要求1所述的培養(yǎng)方法，其特征在于所述的培養(yǎng)溫度自25°C-40°C起每 0. 5-5天勻速降溫1-10°C，每降1-10°C恒溫培養(yǎng)0. 5_5天，直至降溫至0_15°C。
3.如權(quán)利要求1所述的培養(yǎng)方法，其特征在于所述的培養(yǎng)溫度自25°C-40°C起在 0. 5-10天內(nèi)勻速降溫至0°C -15°C。
4.如權(quán)利要求1所述的培養(yǎng)方法，其特征在于所述的生物反應(yīng)器內(nèi)攪拌速度為 80-100rpm，光照強(qiáng)度為 1000_60001x。
5.如權(quán)利要求1所述的培養(yǎng)方法，其特征在于所述的培養(yǎng)基基本組成為每升水中含有 0. 10 0. 50g 的 NaNO3 或 KNO3,0. 05 0. IOg 的 K2HPO4 · 3Η20，0· 05 0. IOg 的 MgSO4 · 7Η20，0· 01 0. 05g 的 CaCl2 · 2Η20，0· 05 0. 5g 的 KH2PO4,0. 01 0. 05g 的 NaCl， 10 40mL 的土壤提取液，0. 001 0. 005g 的 FeCl3 · 6H20，0. 5 2mL 的 Fe-EDTA。
6.如權(quán)利要求1或4所述的培養(yǎng)方法，其特征在于所述的培養(yǎng)基內(nèi)含有濃度為0.01 0. 05mmol/L 的 Na2S03。
7.如權(quán)利要求1或4所述的培養(yǎng)方法，其特征在于所述的培養(yǎng)基內(nèi)含有濃度為0.5 1.OmL/L的微量元素混合液，每升微量元素混合液成份為H3B035. 5 6. 5g、ZnSO4 · 7H20 4· 0 5. 0g、MnCl2 ·Η20 0· 5 1. 0g、(NH4) 6Mo7024 ‘ 4H200. 20 0. 40g、CuSO4 · 5H20 0. 50 1. 00g、Co (NO3) 2 · 6H20 0. 10 0. 20g。
8.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于含CO2的氣體是厭氧發(fā)酵或微氧發(fā)酵過(guò)程排放的尾氣。
9.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于含CO2的氣體是好氧微生物發(fā)酵過(guò)程的尾氣脫氧處理后的氣體，氧含量為低于8v%。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)一種小球藻的培養(yǎng)方法，該方法包括如下內(nèi)容生物反應(yīng)器內(nèi)藻種液體積占培養(yǎng)基總體積的百分比為5-15％，通入CO2含量為5v％-15v％的氣體，通氣量為0.1-1.0vvm，培養(yǎng)溫度自25℃-40℃起在0.5-10天內(nèi)降溫至0℃-15℃，于0℃-15℃下繼續(xù)恒溫培養(yǎng)5-15天。本發(fā)明方法能夠使微藻在低溫下正常生長(zhǎng)，提高微藻油脂積累量和CO2的利用效率。
文檔編號(hào)C12N1/12GK102311920SQ20101022090
公開(kāi)日2012年1月11日 申請(qǐng)日期2010年7月7日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月7日
發(fā)明者佟明友, 師文靜, 李曉姝, 王崇輝, 王領(lǐng)民, 金平, 黎元生 申請(qǐng)人:中國(guó)石油化工股份有限公司, 中國(guó)石油化工股份有限公司撫順石油化工研究院