一種適用于雨生紅球藻營養(yǎng)生長的改良培養(yǎng)基及配制方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種適用于微藻養(yǎng)殖的培養(yǎng)基及配制方法,具體涉及一種適用于雨生 紅球藻營養(yǎng)生長的改良培養(yǎng)基及配制方法,尤其涉及一種適用于雨生紅球藻綠色細(xì)胞營養(yǎng) 生長階段的改良MCM培養(yǎng)基及配制方法,該培養(yǎng)基適用于雨生紅球藻712株品系、雨生紅球 藻797株品系的規(guī)模化培養(yǎng)。
【背景技術(shù)】
[0002] 雨生紅球藻(Haematococuus pluvialis)是一種單細(xì)胞淡水綠藻,在分類學(xué)上屬 于綠藻門,綠藻綱,團藻目,紅球藻科,紅球藻屬。在環(huán)境脅迫條件下能迅速合成一種紅色的 酮式類胡蘿卜素蝦青素,是公認(rèn)的自然界中生產(chǎn)天然蝦青素的最好生物,其積累量最高可 達(dá)細(xì)胞干重的4%。蝦青素可在水產(chǎn)養(yǎng)殖(如鮭魚)及家禽養(yǎng)殖中做飼料添加劑,另一方 面,蝦青素的抗脂肪抗氧化能力最強,比β -胡蘿卜素高10倍,比維生素 E高100倍,又被 稱為"超級維生素 Ε",在營養(yǎng)保健,醫(yī)藥和化妝品領(lǐng)域有很大的應(yīng)用潛力。同時,雨生紅球 藻還是研宄次生類胡蘿卜素的生物合成與基因表達(dá)以及細(xì)胞的感光與運動的良好材料。因 此,雨生紅球藻的工廠化規(guī)模生產(chǎn)日趨重要。
[0003] 雨生紅球藻具有特殊的生物學(xué)性質(zhì),其生活周期中主要有兩種不同的細(xì)胞類型, 即進行營養(yǎng)生長的綠色游動細(xì)胞以及累積蝦青素的紅色不動細(xì)胞。在有利的生長條件下, 細(xì)胞生長旺盛,以綠色的游動細(xì)胞存在,細(xì)胞內(nèi)含極少量蝦青素;而在不利的環(huán)境下,細(xì)胞 受到脅迫,生長趨于緩慢,游動細(xì)胞尾部脫落,運動能力喪失由游動狀態(tài)逐漸趨于靜止?fàn)?態(tài),細(xì)胞體積增大,轉(zhuǎn)化為厚壁孢子,同時大量累積蝦青素,細(xì)胞由綠轉(zhuǎn)紅。目前工廠化大規(guī) 模培養(yǎng)雨生紅球藻最大的壁皇就在于雨生紅球藻綠色細(xì)胞營養(yǎng)生長階段其相對生長率低, 生物量積累低。
[0004] 雨生紅球藻綠色細(xì)胞營養(yǎng)階段培養(yǎng)一般采取傳統(tǒng)MCM培養(yǎng)基,傳統(tǒng)MCM培養(yǎng)基配 方為硝酸鉀200mg/L,磷酸氫二鉀20mg/L,七水合硫酸鎂100mg/L,六水合氯化媽80mg/L,維 他命B12,40 μ g/L乙二胺四乙酸二鈉19. 8 μ g/L,六水合三氯化鐵24. 4 μ g/L,微量元素溶 液Iml內(nèi)含氯化鋅4. 1 μ g/L,硼酸61 μ g/L,六水合氯化鈷5. 1 μ g/L,五水合硫酸銅6. 0 μ / L,四水合氯化錳4. 1 μ g/L和四水合鉬酸銨38 μ g/L。該培養(yǎng)基已在實驗室和工廠化養(yǎng)殖中 沿用多年,且有在雨生紅球藻培養(yǎng)方面取得不錯的效果。但是,傳統(tǒng)MCM培養(yǎng)基仍有不足之 處。1.傳統(tǒng)培養(yǎng)基由于配方之間沒有分批投放,易導(dǎo)致如水合硫酸鎂中的硫酸根離子和六 水合氯化鈣中的鈣離子結(jié)合生成沉淀使培養(yǎng)基中營養(yǎng)缺失。2.傳統(tǒng)培養(yǎng)基由于失效快,只 能現(xiàn)用現(xiàn)配,無法儲存,使用繁瑣。3.傳統(tǒng)培養(yǎng)基所使用的配方原料價格偏高,不符合大規(guī) 模工廠化生產(chǎn)節(jié)約成本的需要。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005] 本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足,而提供一種適用于雨 生紅球藻營養(yǎng)生長的改良培養(yǎng)基及配制方法,對傳統(tǒng)MCM培養(yǎng)基進行改良,可以有效解決 傳統(tǒng)培養(yǎng)基易生成沉淀導(dǎo)致營養(yǎng)缺失,無法存儲,使用繁瑣,原料價格高等技術(shù)缺陷。
[0006] 為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
[0007] -種適用于雨生紅球藻營養(yǎng)生長的改良培養(yǎng)基的配制方法,配制方法為:先分別 配制A溶液母液、B溶液母液、C溶液母液和D溶液母液,A溶液母液、B溶液母液、C溶液母 液和D溶液母液分別保存;使用時,依次將A溶液母液、B溶液母液、C溶液母液和D溶液母 液溶于溶劑中,調(diào)節(jié)PH后即可接種雨生紅球藻的藻種。
[0008] 進一步的,所述的配制方法具體包括以下步驟:
[0009] (1)配制A溶液母液:稱取20g硝酸鉀溶于少量溶劑中使之完全溶解;稱取2g磷 酸氫二鉀溶于少量溶劑中使之完全溶解;稱取IOg七水合硫酸鎂溶于少量溶劑中使之完全 溶解;將溶解的硝酸鉀溶液、磷酸氫二鉀溶液和七水合硫酸鎂溶液混合均勻,用溶劑定容至 IL配成A液母液,使硝酸鉀濃度為20g/L,磷酸氫二鉀濃度為2g/L,七水合硫酸鎂濃度為 l〇g/L ;
[0010] (2)配制B溶液母液:稱取4. 05g無水氯化鈣溶于少量溶劑中使之完全溶解,用溶 劑定容至IL配成B液母液,使氯化鈣濃度為4. 05g/L ;
[0011] ⑶配制C溶液母液:稱取198mg乙二胺四乙酸二鈉溶于少量溶劑中使之完全溶 解;稱取244mg六水合三氯化鐵溶于少量溶劑中使之完全溶解;將溶解的乙二胺四乙酸二 鈉溶液和六水合三氯化鐵溶液混合在一起,用溶劑定容至IL配成C溶液母液,使乙二胺四 乙酸二鈉濃度為198mg/L,六水合三氯化鐵為244mg/L ;
[0012] (4)配制D溶液母液:稱取41mg氯化鋅溶于少量溶劑中使之完全溶解;稱取610mg 硼酸溶于少量溶劑中使之完全溶解;稱取51mg六水合氯化鈷溶于少量溶劑中使之完全溶 解;稱取60mg五水合硫酸銅溶于少量溶劑中使之完全溶解;稱取41mg六水合氯化錳溶于 少量溶劑中使之完全溶解;稱取380mg四水合鉬酸銨溶于少量溶劑中使之完全溶解;將溶 解的氯化鋅溶液、硼酸溶液、六水合氯化鈷溶液、五水合硫酸銅溶液、六水合氯化錳溶液和 四水合鉬酸銨溶液混合在一起,用溶劑定容至IL配成D溶液母液,使氯化鋅濃度為41mg/L, 硼酸濃度為610mg/L,六水合氯化鈷濃度為51mg/L,五水合硫酸銅濃度為60mg/L,六水合氯 化猛濃度為41mg/L,四水合鉬酸按濃度為380mg/L ;
[0013] (5)使用時,取IOmL A溶液母液、IOmL B溶液母液、100 μ L C溶液母液和100 μ L D溶液母液,依次溶于970mL溶劑,最后用溶劑定容至IL ;使A液硝酸鉀濃度為200mg/L、磷 酸氫二鉀濃度為20mg/L、七水合硫酸鎂濃度為100mg/L,B液無水氯化媽濃度為40. 5mg/L, C液乙二胺四乙酸二鈉濃度為19. 8 μ g/L、六水合三氯化鐵濃度為24. 4 μ g/L,D液氯化鋅濃 度為4. 1 μ g/L、硼酸濃度為61 μ g/L、六水合氯化鈷濃度為5. 1 μ g/L、五水合硫酸銅濃度為 6. 0 μ g/L、六水合氯化錳濃度為4. 1 μ g/L、四水合鉬酸銨濃度為38 μ g/L ;用pH計調(diào)節(jié)pH 為6. 9-7. 1,然后用于接種所需培養(yǎng)的雨生紅球藻藻種。
[0014] 進一步的,所述的A溶液母液、B溶液母液、C溶液母液和D溶液母液分別于4°C、 避光條件下保存,可以保存1-2個月。
[0015] 進一步的,所述的溶劑為經(jīng)過120°C高溫IOOkpa高壓滅菌20分鐘的自來水,冷卻 至室溫后用于配制培養(yǎng)基。
[0016] 本發(fā)明還提供一種按照上述配制方法配制而成的改良培養(yǎng)基。
[0017] 進一步的,所述的改良培養(yǎng)基用于雨生紅球藻綠色細(xì)胞營養(yǎng)生長階段。
[0018] 進一步的,所述的改良培養(yǎng)基用于雨生紅球藻712株品系或雨生紅球藻797株品 系的規(guī)模化培養(yǎng)。
[0019] 本發(fā)明所述的配制方法操作簡單,可儲存;獲得的改良培養(yǎng)基,營養(yǎng)均衡、成本低, 培養(yǎng)藻種生長率和生物量積累高,特別有利于提高工廠化生產(chǎn)效率,特別有利于提升現(xiàn)有 情況下工廠化微藻培養(yǎng)的效率。
【具體實施方式】
[0020] 下面結(jié)合實施例來對本發(fā)明配制方法以及獲得的改良培養(yǎng)基進行具體的描述:
[0021] 實施例1 :
[0022] 一種適用于雨生紅球藻營