[發(fā)明專利]一種利用磁場干預(yù)提高黃絲藻生物量及代謝物的方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811407437.1
• 申請日: 2018-11-23
• 公開（公告）號: CN109536484B
• 公開（公告）日: 2022-06-21
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 霍書豪;陳秀;錢靜亞;朱菲菲;張存勝;鄒彬
• 申請（專利權(quán)）人: 江蘇大學(xué)
• 主分類號: C12N13/00
• 分類號: C12N13/00;C12N1/12;C12P7/6463;C12P19/00;C12R1/89
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本發(fā)明屬水產(chǎn)品加工或生物物理加工技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種利用磁場干預(yù)提高黃絲藻生物量及代謝物的方法；具體步驟如下：首先配置BG11培養(yǎng)基，倒入柱式反應(yīng)器中，接種處于對數(shù)期的黃絲藻（Tribonema sp.）；放于氣候培養(yǎng)箱中，設(shè)置一定的溫度、光照強(qiáng)度和光照時間，并通入一定量混有CO₂的空氣，進(jìn)行培養(yǎng)；培養(yǎng)1 d后，施用外加磁場處理，繼續(xù)培養(yǎng)，待培養(yǎng)7 d后進(jìn)行檢測生物量及油脂積累；本發(fā)明在黃絲藻等絲狀微藻培養(yǎng)系統(tǒng)外加磁場可以提高其細(xì)胞中油脂、糖類、蛋白質(zhì)或具有天然生物活性的次生代謝產(chǎn)物含量，可以充分發(fā)揮該絲狀微藻的經(jīng)濟(jì)潛力。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬水產(chǎn)品加工或生物物理加工技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種利用磁場干預(yù)提高黃絲藻生物量及代謝物的方法。

背景技術(shù)

微藻在許多領(lǐng)域具有十分廣闊的應(yīng)用潛力，它可用于生物燃料、食品及動物飼料添加劑、生物活性物質(zhì)等方面的生產(chǎn)原料。據(jù)文獻(xiàn)報道，我國微藻生物質(zhì)產(chǎn)量總共僅約為1萬噸/年，然而僅初步統(tǒng)計在海水魚、對蝦及雙殼貝所需餌料藻的就可達(dá)1.6萬噸，造成微藻類生物質(zhì)需求的缺口巨大。

單細(xì)胞微藻收獲成本能占微藻生產(chǎn)總成本的20～30％；設(shè)備投入接近總體設(shè)備投入成本的90％。解決或規(guī)避單細(xì)胞藻類收獲問題是實(shí)現(xiàn)藻類生物質(zhì)低成本商業(yè)化生產(chǎn)的重要瓶頸之一。與單細(xì)胞藻類相比，絲狀微藻是一個可行的選擇，它可與培養(yǎng)物中的細(xì)菌或真菌結(jié)合成生物絮團(tuán)，容易實(shí)現(xiàn)沉分離采收。其中，黃絲藻Tribonema sp.是第一個報道的絲狀微藻，它能夠積累大量油脂可用于生物柴油生產(chǎn)。此外，還有據(jù)報道在環(huán)境生物工程領(lǐng)域Tribonema interna顯示出449.46mg.g^-1的對酚凈化能力，它明顯高于那些單細(xì)胞低吸酚的藻株，如二型柵藻Scenedesmus dimorphus。

目前，微藻的生產(chǎn)成本依舊很高，需要以降低成本效益的方式為微藻的生長及代謝物累積提供新的方法。

發(fā)明內(nèi)容

針對現(xiàn)有技術(shù)發(fā)不足，本發(fā)明旨在解決上述問題之一；本發(fā)明提供一種利用磁場干預(yù)提高絲狀藻生物量及其代謝物含量的新方法，根據(jù)本發(fā)明所制備的絲狀藻類可用于功能食品加工和動物飼料添加劑原料。

為了實(shí)現(xiàn)以上目的，本發(fā)明的具體步驟如下：

首先配置BG11培養(yǎng)基，倒入柱式反應(yīng)器中，接種處于對數(shù)期的黃絲藻(Tribonemasp.)；放于氣候培養(yǎng)箱中，設(shè)置一定的溫度、光照強(qiáng)度和光照時間，并通入一定量混有CO₂的空氣，進(jìn)行培養(yǎng)；培養(yǎng)1天(d)后，施用外加磁場進(jìn)行處理，繼續(xù)培養(yǎng)，待培養(yǎng)7d后進(jìn)行生物量及代謝物的檢測分析。

優(yōu)選的，所述的接種量為培養(yǎng)基體積的5～20％。

優(yōu)選的，所述的溫度為20～30℃。

優(yōu)選的，所述的光照強(qiáng)度為1500～5000Lx。

優(yōu)選的，所述的光照時間為24h連續(xù)光照或12h/12h光暗周期。

優(yōu)選的，所述的CO₂的用量為空氣體積的1％～10％。

優(yōu)選的，所述的通氣量為0.2～0.5vvm。

優(yōu)選的，所述的磁場強(qiáng)度為10～500mT，處理時間為24h或整個生長期。

采用蒽酮硫酸法測總糖：取1.0mL的藻液混合4mL含0.2％(w/v)的濃H₂SO₄中，置于100℃水浴加熱10min；由于蒽酮與糖作用，混合液顏色變?yōu)槌壬皇褂梅止夤舛扔嬙?20nm處測吸光度；

將冷凍干燥(溫度-80℃，12h)后得到的藻粉，加入0.5N NaOH，在80℃溫度下進(jìn)行水浴，150rpm攪拌，振蕩20min后抽提；蛋白含量采用考馬斯亮藍(lán)法分析；