一種螺旋藻培養基的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及一種藻類培養基，尤其涉及一種螺旋藻培養基。
【背景技術】
[0002] 螺旋藻是一種水生光合放氧的多細胞原核微生物，具有高蛋白、低脂肪的特點，且 富含多糖，維生素和礦物質豐富多樣，有重要的營養、藥理及開發利用價值。由于螺旋藻中 的蛋白質含量高，氨基酸種類齊全，構成合理，因此螺旋藻可以添加劑或營養強化劑的形式 添加到食品或飼料中，以補充其中所缺乏的氨基酸。此外，螺旋藻中不飽和脂肪酸含量較 多，礦物質含量豐富，維生素種類多，所以它有平衡體能營養的功效。1966年法國巴斯德研 究所的C.Zarrouk提出了查氏培養基。這種培養基營養全面，十分適合螺旋藻生長，至今仍 被廣泛應用，并為螺旋藻的大規模培養奠定了基礎。早期研究認為，螺旋藻是一種專性光合 自養生物，以光作為能源，以C0 2為唯一碳源。但是，隨后的研究表明，螺旋藻在葡萄糖存在 時生長良好，有混合營養生長能力。
[0003] 目前，螺旋藻培養多采用改進的Zarrouk培養基進行培養。除光合自養，在有光照 的情況下，螺旋藻還能利用某些有機物進行混合營養生長。混合營養生長實質上是光合自 養和完全異養的綜合體現。螺旋藻能利用有機底物這一能力將可使其在低光強條件下仍能 維持良好的生長，同時，螺旋藻細胞還存在一個光修飾反應，光合速率增加、光飽和值增高、 暗呼吸和光補償點也顯著提高，因此混合營養培養條件下，藻生長快，生物量濃度較光合自 養有較大程度提高。
【發明內容】
[0004] 本發明所要解決的技術問題是提供一種利于提高螺旋藻生長速率，提高螺旋藻產 量的培養基。
[0005] 為解決上述技術問題，本發明的技術方案是提供一種螺旋狀培養基，所述螺旋藻 培養基的配方包括以下質量濃度的組分:碳酸氫鈉15.0-18. Og/L、氯化鈣0.02-0.05g/L、硫 酸鉀0 · 8-1 · 2g/L、氯化鈉0 · 5-1 · 5g/L、硫酸鎂0 · 1-0 · 3g/L、硫酸亞鐵10.0-20.011^/^0丁八-2Na 10 · 0-12 · Omg/L、硝酸鈉 2 · 0-5 · Og/L、微量元素溶液 A50 · 5-1 · 5g/L、微量元素溶液 B60 · 5-1.5g/L、有機碳源葡萄糖1.0-4.0g/L、有機氮源蛋白胨1.0-3.0g/L。
[0006] 作為優選的技術方案，所述螺旋藻培養基的配方包括以下質量濃度的組分:碳酸 氫鈉 15.0-18g. 0/L、氯化鈣0.03-0.05g/L、硫酸鉀0.8-1.2g/L、氯化鈉0.8-1.2g/L、硫酸鎂 0 · 1-0 · 3g/L、硫酸亞鐵 10 · 0-20 · 0mg/L、EDTA-2Nal0 · 0-12 · 0mg/L、硝酸鈉 3 · 0-5 · 0g/L、微量 元素溶液A50.8-1.2g/L，微量元素溶液B60.8-1.2g/L、有機碳源葡萄糖2.0-4.0g/L、有機氮 源蛋白胨1.0_2.0g/L。
[0007] 作為優選的技術方案，所述微量元素溶液A5的配方包括以下質量濃度的組分： H3B030.860g/L、Mo〇3.2H2〇 0.021g/L、MnCl2.4H2〇 1.810g/L、ZnS〇4.7H2〇 0.22g/L、 CuS〇4 · 5H2〇 0.079g/L和濃硫酸0.1g/L。
[0008] 作為優選的技術方案，所述微量元素溶液b6的配方包括以下質量濃度的組分： NH4V〇3〇.0230g/L、Ti(S〇4)3〇.040g/L、NaW〇4*2H2〇 0.0179g/L、KCr(S〇4)2· 12H20 0.0960g/ L、NiS〇4 · 6H2O 0.0479g/L和Co(N03)2 · 6H200.0440g/L。
[0009] 作為優選的技術方案，所述有機碳源為葡萄糖;所用有機氮源為蛋白胨。
[0010] 本發明的一種螺旋藻培養基選擇了能夠明顯促進鈍頂螺旋藻生長的葡萄糖和蛋 白胨作為有機碳源和有機氮源，所培養的螺旋藻具有成活率高、生長速率快的優點，有機碳 源葡萄糖和有機氮源蛋白胨的添加可以使螺旋藻適應高光強，同時達到較高的生物量，有 利于降低生產成本，提高培養效率。
【具體實施方式】
[0011]下面用具體實例予以說明本發明，應該理解的是，實例是用于說明本發明而不是 對本發明的限制，本發明的范圍與核心內容依據權利要求書加以確定。
[0012]實施例中所用試劑均系市購常規試劑，純度采用分析純，所用水為蒸餾水，下面結 合具體實施例，對本發明提供的螺旋藻培養基進行詳細的說明。
[0013] 實施例1
[0014] (1)用純化水配置如下配方的螺旋藻培養基:碳酸氫鈉16.8g/L、氯化鈣0.03g/L、 硫酸鉀0 · 8g/L、氯化鈉 1 · Og/L、硫酸鎂0 · 1 g/L、硫酸亞鐵 10 · Omg/L、EDTA-2Na 10 · Omg/L、硝 酸鈉2. Og/L、微量元素溶液A51. Og/L、微量元素溶液B60.5g/L，最后加入葡萄糖3. Og/L和蛋 白胨 2.0g/L。
[0015] (2)取對數生長期的鈍頂螺旋藻接種到該培養基中進行培養，250mL三角瓶裝液 100mL，接種量10%，光照時間為24h/d，光照強度約為50001x，溫度控制在30攝氏度左右，通 氣靜置培養，每天定時搖晃3次。每隔一段時間記錄培養基出螺旋藻的干重，培養7d后，測定 藻體干重，測得培養液中藻體濃度為2.63g/L，藻體蛋白質含量為67.1 %。
[0016] 實施例2
[0017] (1)用純化水配置如下配方的螺旋藻培養基:碳酸氫鈉15g/L、氯化鈣0.04g/L、硫 酸鉀1 · 〇g/L、氯化鈉0 · 8g/L、硫酸鎂0 · 2g/L、硫酸亞鐵15 · 0mg/L、EDTA-2Na 12 · 0mg/L、硝酸 鈉3.0g/L、微量元素溶液A50.5g/L、微量元素溶液B61.5g/L，最后加入葡萄糖2.5g/L和蛋白 胨1.〇g/L。
[0018] (2)取對數生長期的鈍頂螺旋藻接種到該培養基中進行培養，250mL三角瓶裝液 100mL，接種量10%，光照時間為24h/d，光照強度約為50001x，溫度控制在30攝氏度左右，通 氣靜置培養，每天定時搖晃3次。每隔一段時間記錄培養基出螺旋藻的干重，培養7d后，測定 藻體干重，測得培養液中藻體濃度為2.52g/L，藻體蛋白質含量為67.5 %。
[0019] 實施例3
[0020] (1)用純化水配置如下配方的螺旋藻培養基:碳酸氫鈉18g/L、氯化鈣0.05g/L、硫 酸鉀 1 · 2g/L、氯化鈉 1 · 2g/L、硫酸鎂 0 · 3g/L、硫酸亞鐵 20 · 0mg/L、EDTA-2Na 10 · 0mg/L、硝酸 鈉5.0g/L、微量元素溶液A51.5g/L、微量元素溶液B61.0g/L，最后加入葡萄糖2.0g/L和蛋白 胨1.5g/L。
[0021] (2)取對數生長期的鈍頂螺旋藻接種到該培養基中進行培養，250mL三角瓶裝液 100mL，接種量10%，光照時間為24h/d，光照強度約為50001x，溫度控制在30攝氏度左右，通 氣靜置培養，每天定時搖晃3次。每隔一段時間記錄培養基出螺旋藻的干重，培養7d后，測定 藻體干重，測得培養液中藻體濃度為2.50g/L，藻體蛋白質含量為68.2 %。
[0022] 對比例
[0023] (1)用純化水配置如下配方的螺旋藻培養基:碳酸氫鈉16.8g/L、氯化鈣0.03g/L、 硫酸鉀 1 · 〇g/L、氯化鈉 1 · Og/L、硫酸鎂 1 · Og/L、硫酸亞鐵 10 · 0mg/L、EDTA-2Na 10 · Omg/L、硝 酸鈉3. Og/L、微量元素溶液A51.0 g/L、微量元素溶液B6l. Og/L。
[0024] (2)取對數生長期的鈍頂螺旋藻接種到該培養基中進行培養，250mL三角瓶裝液 100mL，接種量10%，光照時間為24h/d，光照強度約為50001x，溫度控制在30攝氏度左右，通 氣靜置培養，每天定時搖晃3次。每隔一段時間記錄培養基出螺旋藻的干重，培養7d后，測定 藻體干重，測得培養液中藻體濃度為1.86g/L，藻體蛋白質含量為62.5 %。
[0025]具體結果如表1所示：
[0026] 表1:不同培養基培養的螺旋藻情況表
[0027]
[0028]從表1可以看出，培養1天后，實施例比對比例具有顯著提高的藻體濃度，這說明使 用本發明實施例所提供的培養基比使用對比實施例培養基(Zarrouk培養基)具有更高的藻 種存活率，并且可以更快速地使鈍頂螺旋藻增殖。培養7天后本發明實施例中螺旋藻干重 (DW)為2.63g/L，對比實施例中螺旋藻干重(DW)為1.86g/L，生物量提高了30%。此外，本發 明實施例中螺旋藻品質更高，蛋白質含量達到67 %以上，而對比實施例中螺旋藻蛋白質含 量只有62%左右，說明本發明提供的培養基具有明顯的培養優勢。
[0029]以上所述的實施例只是本發明的較佳的方案，并非對本發明作任何形式上的限 制，在不超出權利要求所記載的技術方案的前提下還有其它的變體及改型。
【主權項】
1. 一種螺旋藻培養基，其特征在于:所述螺旋藻培養基的配方包括以下質量濃度的組 分:碳酸氫鈉 15.0-18.Og/L、氯化鈣0.02-0.05g/L、硫酸鉀0.8-1.2g/L、氯化鈉 0.5-1.5g/L、 硫酸鎂 〇 · 1-0 · 3g/L、硫酸亞鐵 10-20mg/L、EDTA-2Nal0 · 0-12 ·Omg/L、硝酸鈉 2 · 0-5 ·Og/L、微 量元素溶液A50.5-1.5g/L、微量元素溶液B60.5-1.5g/L、有機碳源1.0-4.Og/L和有機氮源1.〇-3.0g/L〇2. 如權利要求1所述的一種螺旋藻培養基，其特征在于:所述螺旋藻培養基的配方包括 以下質量濃度的組分:碳酸氫鈉15.0-18.0g/L、氯化鈣0.03-0.05g/L、硫酸鉀0.8-1.2g/L、 氯化鈉0 · 8-1 · 2g/L、硫酸鎂0 · 1-0 · 3g/L、硫酸亞鐵10 · 0-20 · 0mg/L、EDTA-2Na10 · 0-12 ·Omg/ L、硝酸鈉3.0-5.0g/L、微量元素溶液A50.8-1.2g/L，微量元素溶液B60.8-1.2g/L、有機碳 源2.0-4.0g/L和有機氮源 1.0-2.0g/L。3. 如權利要求1或2所述的一種螺旋藻培養基，其特征在于:所述微量元素溶液A5的配方 包括以下質量濃度的組分:H3B〇30.860g/L、Mo03*2H20 0.021g/L、MnCl2.4H20 1.810g/L、 ZnS〇4· 7H200.22g/L、CuS〇4· 5H20 0.079g/L和濃硫酸0.1g/L。4. 如權利要求1或2所述的一種螺旋藻培養基，其特征在于:所述微量元素溶液B6的配方 包括以下質量濃度的組分:NH4V03 0.0230g/L、Ti(S〇4)3 0.040g/L、NaW〇4.2H20 0.0179g/ L、KCr(S〇4)2·I2H2O0.0960g/L、NiS〇4 ·6H2O0.0479g/L和Co(N03)2 ·6H2O0.0440g/L。5. 如權利要求1或2所述的一種螺旋藻培養基，其特征在于:所述有機碳源為葡萄糖;所 用有機氮源為蛋白胨。
【專利摘要】本發明公開了一種螺旋藻培養基，所述螺旋藻培養基包括以下質量濃度的組分:碳酸氫鈉15.0-18.0g/L、氯化鈣0.02-0.05g/L、硫酸鉀0.8-1.2g/L、氯化鈉0.5-1.5g/L、硫酸鎂0.1-0.3g/L、硫酸亞鐵10.0-20.0mg/L、EDTA-2Na10.0-12.0mg/L、硝酸鈉2.0-5.0g/L、微量元素溶液A50.5-1.5g/L、微量元素溶液B60.5-1.5g/L、有機碳源葡萄糖1.0-4.0g/L、有機氮源蛋白胨1.0-3.0g/L。使用本發明的一種螺旋藻培養基在培養螺旋藻時具有成活率高、螺旋藻生長速率快的優點，從而提高產率。
【IPC分類】C12N1/20, C12R1/01
【公開號】CN105483063
【申請號】CN201610074603
【發明人】董靜平, 黃振, 周傳偉
【申請人】杭州優普西生物科技有限公司
【公開日】2016年4月13日
【申請日】2016年2月2日