一種利用塑料袋混合營養(yǎng)培養(yǎng)小球藻的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于藻類生物培養(yǎng)技術(shù)領(lǐng)域,屬于水產(chǎn)生物餌料培養(yǎng)的范疇,具體涉及一種利用塑料袋混合營養(yǎng)培養(yǎng)小球藻的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]小球藻是第一個被人工培養(yǎng)的微藻,是綠藻門(Chlorophyta)H豫藻目小球藻科中重要的一個屬,可以作為人類的食品及食品添加劑,或作為水產(chǎn)動物的人工育苗階段的餌料和飼料添加劑,或作為培養(yǎng)輪蟲的餌料,或用于提取EPA、DHA、類胡蘿卜素和蝦青素等生物活性物質(zhì),由此可見,小球藻有著非常重要的經(jīng)濟價值。小球藻的培養(yǎng)開始于19世紀末,荷蘭微生物學家Beijerinck首先在瓊脂平板上分離到了一種小球藻的純培養(yǎng)物。
[0003]小球藻大規(guī)模培養(yǎng)研宄可以分為兩個階段,50年代至70年代末,主要進行開放池培養(yǎng)的研宄,80年代以后開始進行密閉和半密閉反應(yīng)器的研宄。傳統(tǒng)的產(chǎn)業(yè)化微藻培養(yǎng)多利用開放的水池,微藻以光合自養(yǎng)的模式生長。開放池培養(yǎng)具有設(shè)施簡易,投資低,成本小等特點,但產(chǎn)量低,一般藻類細胞密度200mg-500mg/L,培養(yǎng)面積大,生長因子難控制,CO2補加困難,收獲成本高,易被其他生物污染,產(chǎn)量低等因素,限制了開放池培養(yǎng)的發(fā)展。采用透明容器或玻璃管道設(shè)計的半密閉和密閉光照生物反應(yīng)器培養(yǎng)系統(tǒng)進行培養(yǎng),藻類細胞的密度提高了 6-12倍,總體積相對減少,分離成本大大降低,各種生長因子及工藝可以采用自動化、集約化管理,提高了生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量,可以避免受其他生物和非生物物質(zhì)的污染,但存在光反應(yīng)器一次性投資大,許多技術(shù)尚未完全解決的問題。近年來,小球藻的高密度異養(yǎng)發(fā)酵培養(yǎng)培養(yǎng)技術(shù)也取得了巨大的進步,大幅度提高了小球藻的生長速度,使小球藻異養(yǎng)培養(yǎng)的工業(yè)化生產(chǎn)成為可能,然而其存在異養(yǎng)代謝過程同自養(yǎng)代謝或混養(yǎng)代謝有很大差異,對設(shè)備要求高,投資大等不足,一般的水產(chǎn)養(yǎng)殖企業(yè)不愿意高投資進行小球藻生產(chǎn),而且設(shè)備的操作流程比較復(fù)雜和難以掌握。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題,本發(fā)明目的在于提供一種利用塑料袋混合營養(yǎng)培養(yǎng)小球藻的方法。
[0005]本發(fā)明通過以下技術(shù)方案加以實現(xiàn):
所述的一種利用塑料袋混合營養(yǎng)培養(yǎng)小球藻的方法,其特征在于按以下工藝步驟:
1)培養(yǎng)容器的選擇及前處理
選用容積為20-100L的透明塑料袋作為培養(yǎng)容器,培養(yǎng)容器在使用前用漂白粉溶液浸泡24小時后曝曬12小時,備用;塑料袋可采用藻類培養(yǎng)專用的塑料袋,也可采用蝦苗魚苗尼龍袋;
2)培養(yǎng)液的配制培養(yǎng)液由基礎(chǔ)培養(yǎng)基、葡萄糖、水組成,基礎(chǔ)培養(yǎng)基選用BGll培養(yǎng)基、f/2培養(yǎng)基、復(fù)合肥配培養(yǎng)基中的任一種,其中,葡萄糖的添加量為每升培養(yǎng)液中添加0.5-lg ;培養(yǎng)基中添加葡萄糖,可為小球藻提供異養(yǎng)生長的條件,使得小球藻在自然條件下有無光照均能進行生長,同時,也可彌補單純使用無機營養(yǎng)鹽培養(yǎng)小球藻導(dǎo)致的營養(yǎng)不均衡的缺陷;
3)培養(yǎng)的種類及接種
培養(yǎng)的種類為普通小球藻,接種入培養(yǎng)容器中的藻類為正處于指數(shù)生長期的小球藻,將經(jīng)過步驟I)處理的培養(yǎng)容器內(nèi)裝入經(jīng)步驟2)配制的培養(yǎng)液普通小球藻藻種至容積的50%,接種量為10-50%,于上午9:00-11:00進行接種,接種完成后,將培養(yǎng)容器密封,于10°C以上的溫度條件下進行混合營養(yǎng)培養(yǎng),接種的小球藻藻液的溫度與培養(yǎng)液的溫度基本保持一致,最多相差0.5°C ;本發(fā)明采取自然光照,在氣溫較低時,最好將培養(yǎng)容器放置在玻璃陽光房或塑料大棚內(nèi)進行培養(yǎng);密封時,藻類培養(yǎng)專用塑料袋用封口蓋密封,蝦苗魚苗尼龍袋用橡皮圈打結(jié)封口;
4)日常管理
接種完成后,將培養(yǎng)容器整齊擺放在有白色瓷磚的地面上,每天擺動培養(yǎng)容器至少四次,觀察培養(yǎng)容器內(nèi)藻類的生長情況。通常在在接種的第二天開始,色澤稍微變濃且有小氣泡產(chǎn)生,表明生長正常;接種后兩天若袋內(nèi)顏色沒有變化或無氣泡產(chǎn)生,且顏色灰黃的袋子表明接種失敗,應(yīng)及時放棄、清理。當培養(yǎng)容器內(nèi)的藻液變得濃綠時即可接種到其他藻類培養(yǎng)容器內(nèi),接種方法相同。在留夠足量藻種的情況下,便可將培養(yǎng)的藻類用于輪蟲、枝角類和魚苗或蝦苗的培育。使用過的培養(yǎng)容器及塑料袋在保證沒有破損的前提下,經(jīng)漂白粉溶液消毒后方可用于下一次的培養(yǎng)。
[0006]所述的一種利用塑料袋混合營養(yǎng)培養(yǎng)小球藻的方法,其特征在于步驟I)中塑料袋為立式袋或平面式袋,漂白粉溶液的濃度為50-100mg/L。
[0007]所述的一種利用塑料袋混合營養(yǎng)培養(yǎng)小球藻的方法,其特征在于步驟I)中塑料袋為藻類培養(yǎng)專用塑料袋或尼龍袋。
[0008]所述的一種利用塑料袋混合營養(yǎng)培養(yǎng)小球藻的方法,其特征在于步驟2)中BGll培養(yǎng)基的配方為 NaNO3 1.5g/L,K2HPO4.3H20 0.04g/L,MgSO4.7H20 0.075g/L,CaCl2.2H200.036g/L,檸檬酸 0.006g/L,檸檬酸鐵 0.006g/L,EDTANa2 0.001g/L,Na2CO3 0.02g/L,微量元素溶液lml/L,加超純水至1L,用HCl和NaOH調(diào)節(jié)pH值至7.1。
[0009]所述的一種利用塑料袋混合營養(yǎng)培養(yǎng)小球藻的方法,其特征在于步驟2)中f/2的配方為:NaNO3 0.075g/L,NaH2PO4.2H20 0.00565 g/L,f/2 微量元素溶液 lml/L, f/2 維生素溶液lml/L,加超純水至1L。
[0010]所述的一種利用塑料袋混合營養(yǎng)培養(yǎng)小球藻的方法,其特征在于步驟2)中復(fù)合肥培養(yǎng)基的配方為:俄羅斯阿康復(fù)合肥0.5-10g/L,加超純水至1L。
[0011]所述的一種利用塑料袋混合營養(yǎng)培養(yǎng)小球藻的方法,其特征在于2)中葡萄糖的添加量為每升培養(yǎng)液中添加lg。
[0012]本發(fā)明方法設(shè)計合理,利用小球藻可以進行混合營養(yǎng)培養(yǎng)的特點,結(jié)合傳統(tǒng)的塑料袋培養(yǎng)方法,進行簡化和優(yōu)化,同時通過提供混合營養(yǎng)生長所需的營養(yǎng)物質(zhì)和條件,改變小球藻傳統(tǒng)培養(yǎng)方式中僅進行光合自養(yǎng)的代謝方式,形成了利用塑料袋進行小球藻混合營養(yǎng)培養(yǎng)的方法,采用該方法培養(yǎng)小球藻,可有效提高藻類的培養(yǎng)效率,減少對設(shè)備的依賴和能源的消耗,從而縮減了小球藻培養(yǎng)的成本,便于進行推廣應(yīng)用。
【附圖說明】
[0013]圖1為三種培養(yǎng)基混合營養(yǎng)培養(yǎng)小球藻的效果對比圖。
【具體實施方式】
[0014]通過以下說明書附圖及具體實施例對本發(fā)明作進一步詳述。
[0015]實施例1
在容積為20L的平面藻類培養(yǎng)袋中,使用BGll作為藻類基礎(chǔ)培養(yǎng)基,添加葡萄糖量為I g/L,進行小球藻培養(yǎng),接種密度量為10%,培養(yǎng)體積為10L,接種后的初始OD值為0.091,平均氣溫為26.35°C,培養(yǎng)I天、2天、3天和4天后藻類OD值分別為0.1345,0.404,0.7855和1.201 ;換算成細胞密度分別為174.70,594.31、1188.31和1835.24萬個/m