[發明專利]核輻射誘變微藻生物質固定煙氣高濃度CO2的方法

在審

• 申請號: 201410096508.6
• 申請日: 2014-03-14
• 公開（公告）號: CN103898088A
• 公開（公告）日: 2014-07-02
• 發明（設計）人: 程軍;岑可法;周俊虎;劉建忠;王智化;黃鎮宇;周志軍;楊衛娟;張彥威
• 申請（專利權）人: 浙江大學
• 主分類號: C12N15/01
• 分類號: C12N15/01;C12N1/12;C12N1/20;C12R1/89;C12R1/01
• 代理公司: 杭州中成專利事務所有限公司 33212
• 代理人: 周世駿

1.核輻射誘變微藻生物質固定煙氣高濃度CO₂的方法，其特征在于，具體包括下述步驟：

（1）取10～20mL原始藻液加入到離心管（50mL）中，用劑量為100～900GY的⁶⁰Co-γ射線對離心管中的原始藻液進行輻射5～90min，劑量率為10～20GY/min；然后將裝有輻照后的藻液的離心管放在光照培養箱中，進行30～40天的恢復培養，恢復培養是指：培養溫度為20～23℃，每天分別依次進行12小時光照處理和12小時黑暗處理，且光照處理時的光照強度為800～1200lux；

（2）將步驟1處理后的藻液接種到三角瓶（1L）中，且接種量為5%～10%，接種后三角瓶中的SE標準培養基體積為500～1000mL；然后對接種后的藻液進行放大培養：在培養溫度為25～29℃，每天分別依次進行12小時光照處理和12小時黑暗處理，且光照處理時的光照強度1000～3000lux，并向三角瓶中通入空氣，培養10～15天；放大培養結束后，將藻液在4000rpm下離心5min，丟掉上清液，下層沉淀即為誘變藻種；

（3）將步驟2得到的誘變藻種接種到圓柱瓶A（400mL）中，且接種量為5～10%，接種后圓柱瓶A中的SE標準培養基體積為300～400mL；然后將接種后的誘變藻種，在溫度為25～29℃、光照強度為4500～5000lux的光照條件下培養，并向圓柱瓶A中通入CO₂和氮氣的混合氣體培養7～10天，且混合氣體中CO₂的體積濃度為6%，并保證混合氣體的通入速度在30～40mL/min之間；培養結束后，再將接種有誘變藻種的培養基在4000rpm下離心5min，丟掉上清液，下層沉淀即為誘變一次馴化藻種；

（4）將步驟3中得到的誘變一次馴化藻種接種到圓柱瓶B（400mL）中，且接種量為5～10%，接種后圓柱瓶B中的SE標準培養基體積為300～400mL；然后將接種后的誘變一次馴化藻種，在溫度為25～29℃、光照強度為4500～5000lux的光照條件下培養，并向圓柱瓶B中通入CO₂和氮氣的混合氣體培養7～10天，且混合氣體中CO₂的體積濃度為10%，并保證混合氣體的通入速度在30～40mL/min之間；培養結束后，再將接種有誘變一次馴化藻種的培養基在4000rpm下離心5min，丟掉上清液，下層沉淀即為誘變二次馴化藻種；

（5）將步驟4中得到的誘變二次馴化藻種接種到圓柱瓶C（400mL）中，且接種量為5～10%，接種后圓柱瓶C中的SE標準培養基體積為300～400mL；然后將接種后的誘變二次馴化藻種，在溫度為25～29℃、光照強度為4500～5000lux的光照條件下培養，并向圓柱瓶C中通入CO₂和氮氣的混合氣體培養7～10天，且混合氣體中CO₂的體積濃度為15%，并保證混合氣體的通入速度在30～40mL/min之間；培養結束后，再將接種有誘變二次馴化藻種的培養基在4000rpm下離心5min，丟掉上清液，下層沉淀即為能夠固定煙氣高濃度CO₂的改良誘變藻種；

（6）將步驟5中得到的改良誘變藻種接種到密封的圓柱瓶D（600mL）中，且接種量為5～10%，接種后圓柱瓶D中的SE標準培養基體積為500～600mL，所述圓柱瓶D的瓶口處開兩個通氣口，分別為氣體進口和氣體出口；然后將接種后的改良誘變藻種，在溫度為25～29℃、光照強度為4500～5000lux的光照條件下培養，并向圓柱瓶D中通入煙氣，并保證煙氣的通入速度在50～60mL/min之間，然后對圓柱瓶D的氣體進口和氣體出口處的煙氣CO₂濃度進行檢測，通過計算CO₂的進出口濃度差值取樣計算固碳效率。

2.根據權利要求1所述的核輻射誘變微藻生物質固定煙氣高濃度CO₂的方法，其特征在于，所述步驟1中的原始藻液的藻種，包括從自然環境中篩選得到的天然藻種、物理化學誘變得到的藻種突變體、經過基因改良得到的轉基因藻種。

3.根據權利要求1所述的核輻射誘變微藻生物質固定煙氣高濃度CO₂的方法，其特征在于，所述步驟1中的原始藻液包括綠藻（包括小球藻、微擬球藻）、藍藻（包括菱板藻、角毛藻）和硅藻（包括螺旋藻、微囊藻）。