[發明專利]一種通過光照調節提高布朗葡萄藻烴產量的方法

有效

• 申請號: 201310231389.6
• 申請日: 2013-06-09
• 公開（公告）號: CN103305425A
• 公開（公告）日: 2013-09-18
• 發明（設計）人: 劉春朝;王仕楷;王鋒
• 申請（專利權）人: 中國科學院過程工程研究所
• 主分類號: C12N1/12
• 分類號: C12N1/12;C12R1/89
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司 11332
• 代理人: 鞏克棟

1.一種通過光照調節提高布朗葡萄藻烴產量的方法，其特征在于，所述方法包括如下步驟：

（1）將布朗葡萄藻接種到培養基中后，逐步增加光強以及所通空氣中的CO₂的比例，使其適宜布朗葡萄藻細胞的生長，進行培養至細胞生長至對數期；

（2）當培養進入對數期后，逐步增加光強以及所通空氣中的CO₂的比例，使其適宜布朗葡萄藻細胞的生長，繼續培養至對數期后期；

（3）在細胞生長至對數期后期時，調整光質、光強和光暗周期，使其適宜烴的積累，繼續培養；

（4）培養結束后，收集細胞；

其中，步驟（2）中光強和空氣中CO₂比例的增加速率大于步驟（1）中光強和空氣中CO₂比例的增加速率。

2.如權利要求1所述的方法，其特征在于，步驟（1）中所述布朗葡萄藻的初始生物量為0.1～0.6g/L，優選0.14～0.56g/L，進一步優選0.2～0.4g/L；

優選地，步驟（1）中所述培養基為BBM、BG11、Chu13或Chu13×2中的任意一種，優選Chu13或Chu13×2，進一步優選Chu13。

3.如權利要求1或2所述的方法，其特征在于，步驟（1）空氣中CO₂的初始比例為0.5～1.6%，優選0.6～1.5%，進一步優選0.8%～1.4%；

優選地，步驟（1）初始光強為20～80μmol·m^-2·s^-1，優選25～75μmol·m^-2·s^-1，進一步優選30～60μmol·m^-2·s^-1。

4.如權利要求1-3之一所述的方法，其特征在于，步驟（1）的光暗周期為20/4～24/0，優選22/2～24/0；

優選地，步驟（1）培養至細胞生長至對數期的時間為2～4天，優選2.5～3.5天。

5.如權利要求1-4之一所述的方法，其特征在于，步驟（1）的光強增加速率為每隔1～2天增加5～10μmol·m^-2·s^-1；

優選地，步驟（1）光強增加至36～96μmol·m^-2·s^-1，優選44～92μmol·m^-2·s^-1，進一步優選52～88μmol·m^-2·s^-1。

6.如權利要求1-5之一所述的方法，其特征在于，步驟（1）空氣中CO₂的比例的增加速率為每隔1～2天增加0.2～0.4%；

優選地，步驟（1）空氣中CO₂的比例增加至0.9～2%，優選1.05～1.95%，進一步優選1.15～1.85%。

7.如權利要求1-6之一所述的方法，其特征在于，步驟（2）繼續培養至第10～13天；

優選地，步驟（2）的光強增加速率為每隔2～4天增加25～50μmol·m^-2·s^-1。

8.如權利要求1-7之一所述的方法，其特征在于，步驟（2）光強增加至112～180μmol·m^-2·s^-1，優選118～172μmol·m^-2·s^-1，進一步優選124～168μmol·m^-2·s^-1；

優選地，步驟（2）空氣中CO₂比例的增加速率為每隔2～4天增加0.8～1.2%。

9.如權利要求1-8之一所述的方法，其特征在于，步驟（2）空氣中的CO₂比例增加至4～6%，優選4.1～5.9%，進一步優選4.3～5.7%；

優選地，步驟（3）所述光強為150～300μmol·m^-2·s^-1，優選170～250μmol·m^-2·s^-1，進一步優選190～220μmol·m^-2·s^-1。

10.如權利要求1-9之一所述的方法，其特征在于，步驟（3）所述光暗周期為14/10～20/4，優選15/9～17/7；

優選地，步驟（3）所述空氣中CO₂的比例為1.5～3%，優選1.55～2.95%，進一步優選1.65～2.85%；

優選地，所述培養過程中的光質為紅光、藍光、綠光或白光中的任意一種或者至少兩種的組合，優選紅光和白光。