[發明專利]一種調控螺旋藻營養元素鋅元素積累的方法

在審

• 申請號: 201910261703.2
• 申請日: 2016-12-31
• 公開（公告）號: CN109825461A
• 公開（公告）日: 2019-05-31
• 發明（設計）人: 李博生;徐青艷
• 申請（專利權）人: 北京林業大學
• 主分類號: C12N1/20
• 分類號: C12N1/20;C12R1/01
• 代理公司: 北京路浩知識產權代理有限公司 11002
• 代理人: 王文君;黃爽

本發明提供一種調控螺旋藻營養元素鋅元素積累的方法，包括步驟：1)將螺旋藻接種到培養基中，于20?40℃，4?12klx，pH8.5?10.5的條件下培養3天；2)將步驟1)中的螺旋藻繼續在15?35℃，2?20klx，pH8.5?11.0的條件下培養，通過向培養基中外源添加鋅元素，培養3?7天，獲得高營養元素的螺旋藻。本發明方法大幅度地增加了螺旋藻中鋅元素的含量，使營養元素與細胞內有機質結合，降低對胃腸道刺激性，提高人體吸收利用率。利用本方法培養的螺旋藻細胞的鋅的含量比傳統養殖方法提高了87％；鋅的有機化程度依次為58.28％。

本發明是申請號CN201611267287.X，發明名稱為“一種調控螺旋藻營養元素積累的方法”的中國專利申請的分案申請。

技術領域

本發明涉及生物細胞定向培養及提取技術領域，具體地說，涉及一種調控螺旋藻營養元素鋅元素積累的方法。

背景技術

近些年來，營養元素的補充越來越受到人們的關注。根據第三次全國營養調查數據顯示，國人的鈣攝入量僅有20％-50％，兒童的缺鋅率高達60％，中國缺鐵性貧血率平均為20％左右，大約2/3的地區缺硒。解決這些營養元素缺乏的傳統方法，重者通過藥物治療，輕者通過膳食補充，而食物補充通常難以達到人體所需，藥物多為無機成分補充，如氯化鈣，硫酸鋅等，人體往往吸收利用率低。針對這一現狀，利用螺旋藻細胞營養元素吸收與富集的特性，將其作為載體，促進其營養元素積累，在細胞內將無機離子有機化，提高人體的吸收率和利用率，達到為人體補充營養元素的目的。

目前，提高藻類營養元素的方法主要是通過增加外源培養液中離子濃度來達到元素積累的目的。然而，國內外諸多企業在養殖開發螺旋藻，在其養殖過程中，涉及到地域、季節、日溫差等的變化對藻類生長與營養物質積累的影響非常大，卻未見生長環境對螺旋藻營養元素積累的報道。發明人經過多年研究，結果表明環境因子(溫度，環境，pH等)不僅影響螺旋藻的生長，而且影響其生理代謝，物質合成等功能，也對其礦物質營養積累具有深刻的影響。有效調控營養元素在螺旋藻細胞積累對于營養元素有機化，人體營養元素的補充，拓寬螺旋藻應用范圍具有重大意義。

發明內容

本發明的目的是提供一種提高螺旋藻營養元素(鈣、鐵、鋅、硒)，特別是鋅元素含量的方法。

為了實現本發明目的，本發明調控螺旋藻營養元素積累的方法，包括以下步驟：

1)將螺旋藻接種到培養基中，于溫度20-40℃，光照4-12klx，pH值8.5-10.5的條件下培養3天；

2)將步驟1)中的螺旋藻繼續在溫度15-35℃，光照2-20klx，pH值8.5-11.0的條件下培養，分別通過向培養基中外源添加鈣、鐵、鋅、硒元素，培養3-7天，獲得高營養元素的螺旋藻。

前述的方法，步驟2)具體如下：將步驟1)中的螺旋藻繼續培養，調節溫度到15-25℃，光照控制在11-20klx，pH控制在8.5-9.0，向培養基中添加外源CaCO₃至終濃度0.4-0.8g/L，培養時間為3-7天，獲得富含鈣的螺旋藻。優選地，將步驟1)中的螺旋藻繼續培養，溫度調節到20℃，光照控制在12klx，pH控制在8.5，向培養基中添加外源CaCO₃至終濃度0.6g/L，培養7天，獲得富含鈣的螺旋藻。

前述的方法，步驟2)具體如下：將步驟1)中的螺旋藻繼續培養，溫度調節到25-35℃，光照控制在2-6klx，pH控制在10-11.0，向培養基中添加外源FeSO₄·7H₂O至終濃度30-60mg/L，培養3-7天，獲得富含鐵的螺旋藻。優選地，將步驟1)中的螺旋藻繼續培養，溫度調節到30℃，光照控制在4klx，pH控制在10.5，向培養基中添加外源鐵FeSO4·7H₂O至終濃度40mg/L，培養3天，獲得富含鐵的螺旋藻。