[發明專利]一種沙漠藻細胞組合物的培養方法

在審

• 申請號: 201911404176.2
• 申請日: 2019-12-31
• 公開（公告）號: CN110923176A
• 公開（公告）日: 2020-03-27
• 發明（設計）人: 梁鈞;艾山江
• 申請（專利權）人: 梁鈞;艾山江
• 主分類號: C12N1/20
• 分類號: C12N1/20;C12R1/01
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明涉及一種沙漠藻細胞組合物的培養方法。采用的方案是：取如下體積百分比的組分：沙漠集胞藻30％～60％，沙漠微囊藻10％～30％，沙漠綠囊藻10％～30％進行組合。經過培養液調配，(Na+，K+,Mg2+)離子濃度調整，接種，培養，生長情況測定，最后進行干重測定。本發明對治沙專用沙漠藻細胞進行組合培養，在培養液中增加(Na+，K+,Mg2+)離子的濃度，促進沙漠藻細胞的生長，在培養環境中采用藍光紅光交替照射，藍光條件顯著促進藻細胞增大，紅光條件促進藻細胞分裂，使沙漠藻細胞數量提高10％?55％，在鄯善和精河鐵路治沙示范區試驗，經過沙漠藻治理的區域用水量僅為未治理區域的1/6，且含水量遠超未治理區域，從生物學角度解決沙漠土壤持水及土壤水分過度蒸發而失水，荒漠化治理及生態恢復。

技術領域

本發明涉及微生物藻類的培養方法，是一種沙漠藻細胞組合物的培養方法。

背景技術

沙漠化是荒漠化的主要類型之一，它是指干旱、半干旱及部分半濕潤地區由于人地關系不相協調所造成的以風沙活動為主要標志的土地退化。我國是世界上受沙漠化危害最嚴重的國家之一，土地沙漠化發展的速率不斷加快。隨著人們對生物結皮研究的不斷深入，一種治理沙漠化的新技術-沙漠藻人工藻結皮技術應運而生并經試點應用，取得了良好的固沙效果。該技術提供了一種利用荒漠藻類快速固定流沙的方法，具有快速、高效、持久的固沙成土和增肥效果，適宜于全球干旱、半干旱地區流動和半流動沙丘的固定和成土過程。生物治沙最重要的是沙表面的固定和水分平衡，藻類結皮的固沙作用和保水、節水功能控制了沙面的流動性，為高等植物的定居創造了生存環境，其改土和肥田的作用又可以促進高等植物的生長。而高等植物可以減低風速、減弱風蝕以及庇蔭的作用為藻類結皮的初期形成創造了條件。沙面一旦形成結皮層，則增加了地表的粗造度，抗風能力也明顯提高，使沙面趨于穩定。而且結皮層是沙土養分富集區，通過物質、能量的循環作用，對改善風沙土具有積極的作用。水分是沙漠生態系統的主要限制因子。盡管生物結皮群落中優勢種如藍藻、綠藻、地衣和蘚類都可以歸類為變水植物，對水分的需求遠遠低于維管植物，但是土壤水分狀況，尤其是表土層的濕度對其存在和發展也起著十分重要的作用，甚至決定著不同種類、不同生活型和功能群在生物結皮群落中的分布格局，因此單一的沙漠藻類無法應對不同的土壤環境，在不同的土壤環境下保濕效果差異較大，此外，沙漠藻細胞通過光合作用將太陽能轉變成化學能儲存在細胞內并形成生物質，可作為食品、營養補充劑、動物飼料等，并可進一步加工成生物燃油。然而，目前沙漠藻光合作用的光能轉化率約1％左右，遠低于理論轉化率12％。因此，提高沙漠藻培養的光合作用能量轉化率，提高沙漠藻產率，降低應用成本，是沙漠藻產業發展的關鍵。

發明內容

鑒于現有技術中所存在的問題，本發明提供了一種沙漠藻細胞組合物的培養方法，采用的技術方案是，包括以下步驟：

Step.1取如下體積百分比的組分：沙漠集胞藻30％～60％，沙漠微囊藻10％～30％，沙漠綠囊藻10％～30％進行組合，組合后總體積百分比之和為100％；

Step.2培養液調配：取NH4CI 0.4g，MgSO4.7H2O 0.156g，CaCI.H2O 0.05g溶于去離子水，在溫度121℃，經過20min滅菌，得到儲備液A；取K2HPO.3H2O 0.142g，KH2PO40.056g溶于去離子水中，采用022um濾膜過濾除菌，得到儲備液B；取三羥甲基氨基甲烷2.42g，HCI 1.5ml，冰乙酸1ml，CH3COONa.3H2O 2g，10mol/l的NaOH 1.8ml溶于去離子水，在溫度121℃，經過20min滅菌，得到儲備液C；取儲備液A10mL、儲備液B1mL、儲備液C10mL，混合后，用去離子水定容至1L，得到沙漠藻細胞組合物培養液；

Step.3(Na+，K+,Mg2+)離子濃度調整：將Step.2獲得的沙漠藻細胞組合物培養液中的(Na+，K+,Mg2+)離子的終濃度為10^-4mM，得到促進沙漠藻細胞組合物生長的培養基；