[發明專利]一種普通念珠藻的培養方法及裝置

有效

• 申請號: 201210125264.0
• 申請日: 2012-04-25
• 公開（公告）號: CN102630494A
• 公開（公告）日: 2012-08-15
• 發明（設計）人: 王偉波;張全發
• 申請（專利權）人: 中國科學院武漢植物園
• 主分類號: A01G1/04
• 分類號: A01G1/04;C05G1/00
• 代理公司: 武漢宇晨專利事務所 42001
• 代理人: 王敏鋒

技術領域

本發明屬于生物技術領域，更具體涉及一種土壤藍藻的大量培養方法，同時還涉及一種土壤藍藻的大量培養的裝置，尤其適用于土壤藍藻的大量培養。

背景技術

普通念珠藻(Nostoc?commune)，俗名地木耳，又名地皮菜、地軟等。植物分類地位屬于藍藻門(Cyanophyta)藍藻綱(Cyanophyceae)段殖藻目(Hormogonales)念珠藻科(Nostocaceae)念珠藻屬(Nostoc?Vauch)。成熟植物體成褶皺片狀，在全世界廣泛分布。營養價值高，高蛋白，低脂肪，低熱值，為健康綠色食品，在世界不同地區作為傳統食物食用。另外，其胞外聚合物中富含紫外屏蔽色素，可開發為防曬化妝品；胞外聚合物中多糖具有潛在抗腫瘤活性。實驗證明攝食普通念珠藻可降低血液中膽固醇含量，提高免疫力。

普通念珠藻胞外多糖具有富集重金屬的能力，隨著大氣降塵重金屬含量的增加，野生念珠藻將面臨重金屬超標的風險；由于降雨格局變化，大氣氮沉降增加，其作為變水植物和固氮微生物的特性，使其自然發生的生物量降低，甚至部分地區完全消失。另一方面，由于人民生活水平的提高，對綠色健康食品的訴求增加極大的加速了普通地木耳的資源開發。

為了滿足人民群眾日益增加的綠色食品需求，保障食品安全和品質，防止野生資源的過度開發，非常有必要開展普通念珠藻的人工培育研究。

中國專利文獻：專利號03119091.X，名稱為一種培養地木耳的方法，該方法公開了將地木耳用乙醇溶液浸泡，再在滅菌培養液中洗滌，放入勻漿器中，研磨成漿狀物，然后接種到培養液中，溫度控制在10～40℃，光強控制在10～1800μE.m^-2s^-1，每10～20天更換培養液，每立方米培養液每月可收獲直徑為3～7mm的鮮地木耳40kg。該方法為液體培養，培養過程中容易受到非目標藻類、原生動物、昆蟲或細菌的污染；工藝復雜，對工人專業技術水平要求較高；由于生成的胞外聚合物大量溶解于培養液中，生長緩慢；培養過程中缺失紫外直接照射，形態不規范，或形成群體質地疏松，含水量高，單位面積產干重低；培養成本較大。中國專利文獻：專利號200910100851.2，名稱一種地木耳的簡易培養方法及培養裝置。該方法公開了用塑料管圍成的框架，框架上設置有網眼孔徑為0.5～3.0毫米的培養網的簡易培養裝置，設置簡易的地木耳培養方式，人工水體的地木耳種苗培育包括用燒瓶一級培養、用塑料桶二級培養和用水泥池地木耳苗培養。該方法與上述與前一方法缺點大體相同，即培養過程中容易受到污染，培養物品質較低，生長緩慢，原植體松軟，口感不佳等。

發明內容

本發明的目的是在于提供了一種普通念珠藻的快速高品質培養方法，培養條件規范，培養成本較低，營養鹽利用效率高，廢物資源化利用。

本發明的另一個目的是在于提供了一種普通念珠藻的快速高品質培養的裝置，操作簡單，運行成本較低。

本發明解決上述技術問題所采用的技術方案是：

一種普通念珠藻的大量培養方法，其特征在于包括以下步驟：

a藻種的制備：采集自然野生的普通念珠藻，自然風干，用粉碎機將普通念珠藻原植體粉碎為直徑約1～2mm碎片。

b接種：將無色透明的聚丙烯酰胺(保水劑)吸水飽和后均勻撒在培養平板上；將粉粹的藻種均勻撒在飽和吸水后的聚丙烯酰胺(保水劑)上；聚丙烯酰胺(保水劑)使用量為50～150g干重/m²，干燥聚丙烯酰胺保水劑顆粒直徑1mm；藻種接種密度為5～10g干重/m²。

c營養基配制：營養基有三部分組成。大量元素氮、磷、鉀由化學營養鹽硝酸銨和磷酸氫二鉀和磷酸二氫鉀提供；大量元素鈣鹽碳酸氫鈣由石灰石溶解于水獲得，石灰石破碎成直徑5～10cm大小，放置在培養裝置(圖1)的收集水箱中；微量元素(鈉、鐵、鋅、錳、銅)由水華藻粉提供，水華藻粉(中科院水生生物研究所提供或購買)由水華藍藻類包括微囊藻或束絲藻濃縮干燥制成，水華藻粉發酵6～10天，過濾，脫毒，將濾液收集；向200L暴曬1～2h的自來水中加入硝酸銨40～80g(200～400mg/L^-1)，磷酸氫二鉀和磷酸二氫鉀濃度均為4～8g(20～40mg/L^-1)；藻粉藻漿發酵液100ml(約折合干藻粉1～2g/L)，攪拌均勻。