專利名稱：一種可促進小球藻中油脂積累的培養(yǎng)方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種小球藻培養(yǎng)方法，尤其是涉及一種可促進小球藻中油脂積累的培養(yǎng)方法。
背景技術：
小球藻(Chlorella)是一種油脂含量較高、具有較大應用前景的能源微藻。它不但具有較高的蛋白質(zhì)含量，而且具有生長速度快、油脂含量較高等特點，在我國還具有較成熟的規(guī)模培養(yǎng)工藝和技術體系，是目前研究得較多的一種經(jīng)濟微藻。利用小球藻等微藻材料快速生長積累油脂，進而生產(chǎn)生物柴油是新型能源研究開發(fā)的熱點。目前在小球藻培養(yǎng)系統(tǒng)，如生物反應器培養(yǎng)、開放式跑道池培養(yǎng)、培養(yǎng)條件、工藝、培養(yǎng)基等都有較多的文獻和專利。但小球藻作為生物能源同樣存在生長速度與高油脂含量不可兼得、成本過高等技術瓶頸，還需要進一步研究提高生長速度和油脂含量的方法。植物激素是高等植物和藻類中存在的一類微量次生代謝產(chǎn)物，對植物體生長、發(fā)育等具有調(diào)節(jié)作用。如生長素能有效提高小球藻的生長速度(王素琴等，不同氮源形態(tài)和植物激素對小球藻USTBOl生長及葉黃素含量的效應，科技導報，2005年23期12卷；劉世名等，植物激素IBA與6-BA對搖瓶分批流加異養(yǎng)培養(yǎng)小球藻的生長及化學組成的影響，西北植物學報，2004年第I期)。水楊酸和油菜素內(nèi)酯是植物體內(nèi)微量存在的、對增強植物抗逆性有顯著效果的兩類植物激素，與藻類的抗逆性和次生代謝產(chǎn)物積累密切相關，這兩種植物激素均可能提高小球藻的代謝產(chǎn)物的積累，但是目前國內(nèi)外還沒有關于利用水楊酸或油菜素內(nèi)酷提聞小球操生長和油脂積累的相關研究報道。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所 要解決的技術問題是提供一種可促進小球藻中油脂積累的培養(yǎng)方法，該方法通過在培養(yǎng)基中添加一定量的植物激素，可有效提高小球藻油脂積累速度，顯著提高小球藻油脂含量。本發(fā)明解決上述技術問題所采用的技術方案為一種可促進小球藻中油脂積累的培養(yǎng)方法，包括以下步驟(I)將水楊酸溶解在乙醇中配成濃度為O. 5-2mg/mL的第一母液；或?qū)?4-表油菜素內(nèi)酯溶解在乙醇中配成濃度為O. 5-2mg/mL的第二母液；(2)將小球藻置于培養(yǎng)液中培養(yǎng)直至OD值達到O. 1-3. O ；(3)然后將第一母液加入到培養(yǎng)液中使其最終濃度為O. 1-1. O μ g/mL ;或者將第二母液加入到培養(yǎng)液中使其最終濃度為2. 5-10 μ g/mL ;或者將所述的第一母液和所述的第二母液按體積比(1-2) : (3-8)的比例混合后，添加到培養(yǎng)液中使水楊酸最終濃度為
O.25 μ g/mL,使24-表油菜素內(nèi)酯最終濃度為O. 375-2. O μ g/mL ；(4)將添加了第一母液的培養(yǎng)液或添加了第二母液的培養(yǎng)液或者添加了第一母液和第二母液混合液的培養(yǎng)液分別在25°C、光強40001χ、光照周期為每天12小時連續(xù)光照再12小時連續(xù)黑暗的條件下進行培養(yǎng)，將小球藻培養(yǎng)I周，直至藻體顏色由綠變黃色，即獲得油脂含量較高的小球藻。所述的第一母液的濃度為lmg/mL。所述的第二母液的濃度為lmg/mL。步驟(2)中所述的培養(yǎng)液為f/2改良培養(yǎng)基。步驟(2)中所述的培養(yǎng)液為寧波大學3號培養(yǎng)基，配方為1升蒸餾水中加KNO3O. lg, KH2PO4O. Olg, FeSO4O. 025g, MnSO4O. 0005g, EDTA-Na2O. 02g。步驟(3)中將所述的第一母液和所述的第二母液按體積比1:5的比例混合后，添加到培養(yǎng)液中使水楊酸最終濃度為O. 25 μ g/mL,使24-表油菜素內(nèi)酯最終濃度為1. 25 μ g/mL。與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明的優(yōu)點在于本發(fā)明一種促進小球藻中油脂積累的培養(yǎng)方法，用終濃度為O. 1-1. O μ g/mL的水楊酸或2. 5-10 μ g/mL的24表油菜素內(nèi)酯或兩者的混合物添加到OD值為O. 1-3. O的小球藻培養(yǎng)基中，將高濃度小球藻用植物激素處理后放在光照培養(yǎng)箱中培養(yǎng)，由于這2種植物激素均為抗逆性植物激素，外源施加后引起小球藻的抗逆反應，積累更多的油脂以抵抗逆境，最終可使小球藻迅速積累油脂，在快速生長的同時實現(xiàn)小球藻油脂的積累，與現(xiàn)有的不加植物激素的小球藻培養(yǎng)方法相比，相同的培養(yǎng)時間下，油脂含量增加30%以上。本發(fā)明中采用水楊酸或者油菜素內(nèi)酯或者兩者的混合物，均是常用的植物激素，具有相對的生物安全性，價格低廉，在較低濃度下即具有較好的提高小球藻生長和油脂積累的效果，因此本發(fā)明是一種具有較大經(jīng)濟效益、使用方便、無生態(tài)危害、可大量推廣的技術方法。
具體實施例方式
以下結合實施例對本發(fā)明作進一步詳細描述。實施例1本發(fā)明一種促進小球藻油脂積累的方法。首先將蛋白核小球藻F_9(C.pyrenoidosa)在較好的生長條件下快速培養(yǎng)至對數(shù)生長后期，小球藻達到較高的密度，測定OD46tl=L 47。用一定量的乙醇將化學純的水楊酸(SIGMA公司)充分溶解，配成濃度為1. Omg/mL的母液，將母液加入對數(shù)生長后期的培養(yǎng)基中，使最終濃度分別為O. 1,0. 5、1.O μ g/mL ;將添加了水楊酸的小球藻在25°C、光強40001x、光照周期每天12小時連續(xù)光照再12小時連續(xù)黑暗，及不加外源培養(yǎng)基條件下進行連續(xù)培養(yǎng)，每天檢測小球藻油脂含量(小球藻油脂檢測方法采用香草醛比色法，方法參照叢峰等，幾種小球藻油脂含量檢測方法的比較及優(yōu)化，寧波大學學報，2012年第I期)和顏色變化，7天后觀察到藻體顏色由綠變黃色。這時候小球藻中油脂含量較高。添加了水楊酸的小球藻油脂含量最高可達到33. 7%，為對照組的124. 3% (所有數(shù)據(jù)均為3次測定的平均值)，如表I所示，表I對照組小球藻和添加水楊酸后小球藻中油脂含量變化(％)
權利要求
1.一種可促進小球藻中油脂積累的培養(yǎng)方法，其特征在于包括以下步驟 (1)將水楊酸溶解在乙醇中配成濃度為O.5-2mg/mL的第一母液；或?qū)?4-表油菜素內(nèi)酯溶解在乙醇中配成濃度為O. 5-2mg/mL的第二母液； (2)將小球藻置于培養(yǎng)液中培養(yǎng)直至OD值達到O.1-3. O ； (3)然后將第一母液加入到培養(yǎng)液中使其最終濃度為O.1-1. O μ g/mL ;或者將第二母液加入到培養(yǎng)液中使其最終濃度為2. 5-10 μ g/mL ;或者將所述的第一母液和所述的第二母液按體積比(1-2): (3-8)的比例混合后，添加到培養(yǎng)液中使水楊酸最終濃度為O. 25 yg/mL，使24-表油菜素內(nèi)酯最終濃度為O. 375-2. O μ g/mL ； (4)將添加了第一母液的培養(yǎng)液或添加了第二母液的培養(yǎng)液或者添加了第一母液和第二母液混合液的培養(yǎng)液分別在25°C、光強40001χ、光照周期為每天12小時連續(xù)光照再12小時連續(xù)黑暗的條件下進行培養(yǎng)，將小球藻培養(yǎng)I周，直至藻體顏色由綠變黃色，即獲得油脂含量較高的小球藻。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種可促進小球藻中油脂積累的培養(yǎng)方法，其特征在于所述的第一母液的濃度為lmg/mL。
3.根據(jù)權利要求1所述的一種可促進小球藻中油脂積累的培養(yǎng)方法，其特征在于所述的第二母液的濃度為lmg/mL。
4.根據(jù)權利要求1所述的一種可促進小球藻中油脂積累的培養(yǎng)方法，其特征在于所述的OD值為1.0-3. O。
5.根據(jù)權利要求1所述的一種可促進小球藻中油脂積累的培養(yǎng)方法，其特征在于步驟(2)中所述的培養(yǎng)液為f/2改良培養(yǎng)基。
6.根據(jù)權利要求1所述的一種可促進小球藻中油脂積累的培養(yǎng)方法，其特征在于步驟(2)中所述的培養(yǎng)液為寧波大學3號培養(yǎng)基，配方為1升蒸餾水中加KNO3O.1g,KH2PO4O. Olg, FeSO4O. 025g, MnSO4O. 0005g, EDTA-Na2O. 02g。
7.根據(jù)權利要求1所述的一種可促進小球藻中油脂積累的培養(yǎng)方法，其特征在于步驟(3)中將所述的第一母液和所述的第二母液按體積比1:5的比例混合后，添加到培養(yǎng)液中使水楊酸最終濃度為O. 25 μ g/mL,使24-表油菜素內(nèi)酯最終濃度為1. 25 μ g/mL。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種可促進小球藻中油脂積累的培養(yǎng)方法，特點是包括以下步驟(1)將水楊酸或24-表油菜素內(nèi)酯溶解在乙醇中配成相應的濃度為0.5-2mg/mL的第一母液和第二母液；(2)將小球藻培養(yǎng)直至OD值達到0.1-3.0；(3)將第一母液或者將第二母液或者將第一母液和第二母液按比例混合添加到小球藻培養(yǎng)液中；(4)將添加了第一母液的培養(yǎng)液或第二母液的培養(yǎng)液或者兩者混合液的培養(yǎng)液分別在25℃、光強4000lx、光照周期為每天12小時連續(xù)光照再12小時連續(xù)黑暗的條件下進行培養(yǎng)，將小球藻培養(yǎng)直至藻體顏色由綠變黃色，即獲得油脂含量較高的小球藻，優(yōu)點可有效提高小球藻油脂積累速度，顯著提高小球藻油脂含量。
文檔編號C12N1/38GK103060256SQ20121055534
公開日2013年4月24日 申請日期2012年12月19日 優(yōu)先權日2012年12月19日
發(fā)明者徐年軍, 孫雪, 陸海波, 叢峰, 江靈芝 申請人:寧波大學