[發明專利]提高微藻生物量的方法

有效

• 申請號: 202111262404.4
• 申請日: 2021-10-28
• 公開（公告）號: CN113913298B
• 公開（公告）日: 2023-07-25
• 發明（設計）人: 劉智永;陳方見;侯余勇;郝那輝;韓童;潘興亮
• 申請（專利權）人: 中國科學院天津工業生物技術研究所
• 主分類號: C12N1/12
• 分類號: C12N1/12;C12N1/38;C12R1/89
• 代理公司: 北京遠大卓悅知識產權代理有限公司 11369
• 代理人: 俞牡丹

本發明公開了一種提高微藻生物量的方法，包括：將微藻細胞進行活化培養以獲得種子液，在微藻培養基中添加胰蛋白胨及其類似替代物和/或酵母提取物及其類似替代物，將種子液接種于微藻培養基，調節pH為6.2?8.5，進行兼養或異養培養。本發明操作方便，原料簡單，在微藻原有培養基的基礎上添加有機物，使得微藻由原來自養培養轉化為兼養或異養培養，提高微藻生物量。

技術領域

本發明涉及微生物培養技術領域。更具體地說，本發明涉及一種提高微藻生物量的方法。

背景技術

微藻是指在顯微鏡下才能辨別其形態的微小的藻類群體，是一類水生的單細胞光合自養微生物。由于微藻細胞生化組成和代謝途徑的復雜性和多樣性，細胞內可積累多糖、蛋白質、色素、脂類等物質，具有潛在的營養、藥用和能源價值，使其在食品、醫藥、基因工程、液體燃料等領域具有很好的開發前景。其中雨生紅球藻在細胞內能夠大量合成積累蝦青素，被確認為是自然界中合成和積累蝦青素效率最高的生物。小球藻因為其細胞內含有大量的蛋白質、脂類、碳水化合物、礦物質、維生素、纖維素等營養，被應用于保健品、食品和飼料等領域。柵藻細胞內油脂含量高，可作為生物染料的來源。近期研究發現空星藻中含有蝦青素等類胡蘿卜素，作為海洋微藻可節約淡水，具有開發保健品的潛力。萊茵衣藻含有血紅素、蛋白質等營養物質，在醫學、酶制劑、食品方面具廣泛應用。近年來，雨生紅球藻、小球藻、螺旋藻、杜氏鹽藻、空星藻等微藻已應用于規模的生產養殖中。

作為自養生物目前大多數微藻生產過程是以光合自養培養為主，自養條件下微藻生長受到光的限制，導致其在養殖過程中存在細胞活力低、生長緩慢、生物量低等問題，阻礙了微藻的規模產業化發展。為了解決這一難題，開發微藻兼養和異養養殖技術是微藻產業發展的趨勢。兼養和異養培養是一種新型的微藻生物質生產方式，與傳統的光自養培養相比具有效率高、可控性高、易于工業化生產的優勢，解決了微藻養殖靠天吃飯的難題。因此開發提高微藻生物量的技術方法對于促進微藻產業發展具有重要作用。由于微藻細胞光合自養的自身局限性，僅少數幾種微藻能夠利用一種或者幾種有機碳源，開發微藻普遍利用的有機物勢在必行。

發明內容

本發明的一個目的是解決至少上述問題，并提供至少后面將說明的優點。

本發明還有一個目的是提供一種提高微藻生物量的方法，其操作方便，原料簡單，在微藻原有培養基的基礎上添加有機物，使得微藻由原來自養培養轉化為兼養或異養培養，提高微藻生物量。

為了實現根據本發明的這些目的和其它優點，提供了一種提高微藻生物量的方法，包括：將微藻細胞進行活化培養以獲得種子液，在微藻培養基中添加胰蛋白胨及其類似替代物和/或酵母提取物及其類似替代物，將種子液接種于微藻培養基，調節pH為6.2-8.5，進行兼養或異養培養。

優選的是，所述微藻為紅球藻、小球藻、柵藻、衣藻或空星藻。

優選的是，所述胰蛋白胨類似替代物為酪蛋白胨和/或蛋白胨。

優選的是，所述酵母提取物類似替代物為酵母粉和/或酵母浸膏。

優選的是，所述微藻培養基為BBM培養基、BG11培養基、TAP培養基、M11培養基或C培養基。

優選的是，微藻培養基中添加有培養液，培養液添加量為0.5-1mL/L，所述培養液包括卡那霉素2mg/mL和氨芐霉素100mg/mL。

優選的是，兼養培養采用密閉光生物反應器進行，密閉光生物反應器控制溫度24-28℃，采用透光率50％的遮光布控制光照強度為45-200μmol/m²/s，兼養培養時，每天向密閉光生物反應器內鼓入含1％二氧化碳的混合空氣。

本發明至少包括以下有益效果：