[發(fā)明專利]一種雨生紅球藻藻種的培養(yǎng)方法和培養(yǎng)系統(tǒng)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201510201325.0
• 申請日: 2015-04-24
• 公開（公告）號: CN104789478A
• 公開（公告）日: 2015-07-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳建榮;余紹蕾;鴨喬;杜偉春;呂品武
• 申請（專利權(quán)）人: 云南綠A生物產(chǎn)業(yè)園有限公司
• 主分類號: C12N1/12
• 分類號: C12N1/12;C12M1/12;C12M1/00;C12R1/89
• 代理公司: 北京泛華偉業(yè)知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11280
• 代理人: 郭廣迅

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于生物工程技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種紅球藻的培養(yǎng)方法，具體涉及一種雨生紅球藻藻種的培養(yǎng)方法以及相應(yīng)的培養(yǎng)系統(tǒng)。

背景技術(shù)

雨生紅球藻(H.pluvialis)屬于綠藻門(Chiorophata)，綠藻綱(Chiorophyceae)，團(tuán)藻目(Volvocales)，紅球藻科(Haematococcaceae)，紅球藻屬(Haematococcus，Ag)。在特定生態(tài)環(huán)境中能形成厚壁孢子，積累大量的蝦青素，是自然界中最能夠大量合成和積累蝦青素的生物，也是自然界中天然蝦青素含量最高的生物。蝦青素是一種生物抗氧化劑，具有極強(qiáng)的去除自由基的能力，保護(hù)細(xì)胞和組織免受脂質(zhì)氧化和過氧化的損傷，在人類功能食品、藥品和珍貴水產(chǎn)品養(yǎng)殖方面具有廣闊的應(yīng)用前景。

大規(guī)模養(yǎng)殖雨生紅球藻(H.pluvialis)生產(chǎn)天然蝦青素是國際上近年來興起的微藻生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)。由于雨生紅球藻對培養(yǎng)條件的要求極為嚴(yán)格，規(guī)?；B(yǎng)殖雨生紅球藻的條件為：優(yōu)良生產(chǎn)用藻種、適合的自然環(huán)境條件(光照、溫度、水源等)以及相匹配的藻種培養(yǎng)系統(tǒng)、蝦青素積累系統(tǒng)等硬件條件；根據(jù)雨生紅球藻生理特點(diǎn)培養(yǎng)方式只能采取分批次方式進(jìn)行培養(yǎng)，在完成紅球藻藻種培養(yǎng)、孢子轉(zhuǎn)化、積累蝦青素、采收等一系列過程后繼續(xù)開展下一次的培養(yǎng)過程。在雨生紅球藻培養(yǎng)過程中，藻種培養(yǎng)階段最容易受到原生動(dòng)物、雜藻等的污染，最終導(dǎo)致雨生紅球藻種群數(shù)量降低、過早形成孢子等異常情況，進(jìn)而影響后續(xù)的擴(kuò)大培養(yǎng)、孢子轉(zhuǎn)化及蝦青素積累，甚至造成培養(yǎng)失敗的結(jié)果；因此一次性可培養(yǎng)藻種的數(shù)量及藻種狀態(tài)基本決定了雨生紅球藻養(yǎng)殖企業(yè)的可養(yǎng)殖規(guī)模及蝦青素產(chǎn)量水平。

雨生紅球藻藻種培養(yǎng)過程中，生物污染防治的有效措施為在接種前對藻種培養(yǎng)系統(tǒng)及培養(yǎng)用水進(jìn)行消毒處理，通常的消毒方法為化學(xué)消毒法，但化學(xué)消毒方法通常存在消毒不徹底、額外帶入與藻種培養(yǎng)無關(guān)的化學(xué)離子成分、長期使用后造成污染物對消毒劑的抗性、影響雨生紅球藻的正常生長等不良結(jié)果。目前較理想的消毒方法為熱消毒方法，即對藻種培養(yǎng)系統(tǒng)及培養(yǎng)用水進(jìn)行加熱處理；獲得熱資源的方式一般為電加熱、燃煤鍋爐等，通常存在耗能高、成本高、對環(huán)境有污染影響等不利方面。

因此，如何改善雨生紅球藻藻種培養(yǎng)系統(tǒng)是當(dāng)前雨生紅球藻規(guī)?；B(yǎng)殖面臨的重大問題，當(dāng)前亟需一種能夠?qū)τ晟t球藻藻種的培養(yǎng)用水進(jìn)行徹底消毒處理并且能夠獲得經(jīng)濟(jì)環(huán)保的熱資源的雨生紅球藻藻種培養(yǎng)系統(tǒng)。

發(fā)明內(nèi)容

針對上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供了一種雨生紅球藻藻種的培養(yǎng)方法，并提供了與所述方法匹配的雨生紅球藻藻種培養(yǎng)系統(tǒng)以及使用該系統(tǒng)培養(yǎng)雨生紅球藻藻種的方法。本發(fā)明的發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，使用太陽能產(chǎn)生的熱水資源對雨生紅球藻培養(yǎng)系統(tǒng)消毒，同時(shí)將冷卻后的太陽能熱水作為雨生紅球藻藻種的培養(yǎng)用水，不僅可以滿足雨生紅球藻藻種培養(yǎng)系統(tǒng)的消毒要求，而且能夠有效地控制生物污染對雨生紅球藻藻種造成的不利影響。因此，本發(fā)明提供的雨生紅球藻藻種的培養(yǎng)方法具有經(jīng)濟(jì)、環(huán)保、使用成本低的優(yōu)點(diǎn)。

一方面，本發(fā)明提供了一種雨生紅球藻藻種的培養(yǎng)方法，所述方法包括以下步驟：

1)使用太陽能加熱的方式，將雨生紅球藻藻種的培養(yǎng)用水加熱至60℃或以上以得到熱水；

2)使用步驟1)得到的熱水對雨生紅球藻藻種培養(yǎng)裝置進(jìn)行涮洗；

優(yōu)選地，所述涮洗次數(shù)為1-2次；

3)排出步驟2)涮洗后的水，在所述雨生紅球藻藻種培養(yǎng)裝置中再次注入步驟1)得到的熱水，當(dāng)水溫自然冷卻至28℃以下時(shí)，在藻種培養(yǎng)裝置中配制培養(yǎng)基，接入雨生紅球藻藻種開始藻種培養(yǎng)過程。

優(yōu)選地，所述步驟2)還包括下述步驟：在使用所述熱水對雨生紅球藻藻種培養(yǎng)裝置進(jìn)行涮洗之前，使用冷水將所述雨生紅球藻藻種培養(yǎng)裝置清洗干凈并晾干。

另一方面，本發(fā)明提供了一種雨生紅球藻藻種培養(yǎng)系統(tǒng)，所述培養(yǎng)系統(tǒng)包括太陽能熱水裝置1，雨生紅球藻藻種培養(yǎng)裝置3，以及用于將太陽能熱水裝置1和雨生紅球藻藻種培養(yǎng)裝置3相連通的管道2，其中所述太陽能熱水裝置1上設(shè)置有溫度控制閥，用于將出水溫度控制在60℃或以上。

優(yōu)選地，所述太陽能熱水裝置1包括太陽能熱水循環(huán)儲水桶11、熱水儲水桶12、溫度控制閥13、上循環(huán)管14、下循環(huán)管15、太陽能真空集熱管16；