CN105483063A - 一种螺旋藻培养基 - Google Patents

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    • C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N1/00—Microorganisms, e.g. protozoa; Compositions thereof; Processes of propagating, maintaining or preserving microorganisms or compositions thereof; Processes of preparing or isolating a composition containing a microorganism; Culture media therefor
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Abstract

本发明公开了一种螺旋藻培养基，所述螺旋藻培养基包括以下质量浓度的组分:碳酸氢钠15.0-18.0g/L、氯化钙0.02-0.05g/L、硫酸钾0.8-1.2g/L、氯化钠0.5-1.5g/L、硫酸镁0.1-0.3g/L、硫酸亚铁10.0-20.0mg/L、EDTA-2Na10.0-12.0mg/L、硝酸钠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、有机碳源葡萄糖1.0-4.0g/L、有机氮源蛋白胨1.0-3.0g/L。使用本发明的一种螺旋藻培养基在培养螺旋藻时具有成活率高、螺旋藻生长速率快的优点，从而提高产率。

Description

一种螺旋藻培养基
技术领域
本发明涉及一种藻类培养基，尤其涉及一种螺旋藻培养基。
背景技术
螺旋藻是一种水生光合放氧的多细胞原核微生物，具有高蛋白、低脂肪的特点，且富含多糖，维生素和矿物质丰富多样，有重要的营养、药理及开发利用价值。由于螺旋藻中的蛋白质含量高，氨基酸种类齐全，构成合理，因此螺旋藻可以添加剂或营养强化剂的形式添加到食品或饲料中，以补充其中所缺乏的氨基酸。此外，螺旋藻中不饱和脂肪酸含量较多，矿物质含量丰富，维生素种类多，所以它有平衡体能营养的功效。1966年法国巴斯德研究所的C.Zarrouk提出了查氏培养基。这种培养基营养全面，十分适合螺旋藻生长，至今仍被广泛应用，并为螺旋藻的大规模培养奠定了基础。早期研究认为，螺旋藻是一种专性光合自养生物，以光作为能源，以CO2为唯一碳源。但是，随后的研究表明，螺旋藻在葡萄糖存在时生长良好，有混合营养生长能力。
目前，螺旋藻培养多采用改进的Zarrouk培养基进行培养。除光合自养，在有光照的情况下，螺旋藻还能利用某些有机物进行混合营养生长。混合营养生长实质上是光合自养和完全异养的综合体现。螺旋藻能利用有机底物这一能力将可使其在低光强条件下仍能维持良好的生长，同时，螺旋藻细胞还存在一个光修饰反应，光合速率增加、光饱和值增高、暗呼吸和光补偿点也显著提高，因此混合营养培养条件下，藻生长快，生物量浓度较光合自养有较大程度提高。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种利于提高螺旋藻生长速率，提高螺旋藻产量的培养基。
为解决上述技术问题，本发明的技术方案是提供一种螺旋状培养基，所述螺旋藻培养基的配方包括以下质量浓度的组分：碳酸氢钠15.0-18.0g/L、氯化钙0.02-0.05g/L、硫酸钾0.8-1.2g/L、氯化钠0.5-1.5g/L、硫酸镁0.1-0.3g/L、硫酸亚铁10.0-20.0mg/L、EDTA-2Na10.0-12.0mg/L、硝酸钠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、有机碳源葡萄糖1.0-4.0g/L、有机氮源蛋白胨1.0-3.0g/L。
作为优选的技术方案，所述螺旋藻培养基的配方包括以下质量浓度的组分：碳酸氢钠15.0-18g.0/L、氯化钙0.03-0.05g/L、硫酸钾0.8-1.2g/L、氯化钠0.8-1.2g/L、硫酸镁0.1-0.3g/L、硫酸亚铁10.0-20.0mg/L、EDTA-2Na10.0-12.0mg/L、硝酸钠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、有机碳源葡萄糖2.0-4.0g/L、有机氮源蛋白胨1.0-2.0g/L。
作为优选的技术方案，所述微量元素溶液A5的配方包括以下质量浓度的组分：H3BO30.860g/L、MoO3·2H2O0.021g/L、MnCl2·4H2O1.810g/L、ZnSO4·7H2O0.22g/L、CuSO4·5H2O0.079g/L和浓硫酸0.1g/L。
作为优选的技术方案，所述微量元素溶液B6的配方包括以下质量浓度的组分：NH4VO30.0230g/L、Ti(SO4)30.040g/L、NaWO4·2H2O0.0179g/L、KCr(SO4)2·12H2O0.0960g/L、NiSO4·6H2O0.0479g/L和Co(NO3)2·6H2O0.0440g/L。
作为优选的技术方案，所述有机碳源为葡萄糖；所用有机氮源为蛋白胨。
本发明的一种螺旋藻培养基选择了能够明显促进钝顶螺旋藻生长的葡萄糖和蛋白胨作为有机碳源和有机氮源，所培养的螺旋藻具有成活率高、生长速率快的优点，有机碳源葡萄糖和有机氮源蛋白胨的添加可以使螺旋藻适应高光强，同时达到较高的生物量，有利于降低生产成本，提高培养效率。
具体实施方式
下面用具体实例予以说明本发明，应该理解的是，实例是用于说明本发明而不是对本发明的限制，本发明的范围与核心内容依据权利要求书加以确定。
实施例中所用试剂均系市购常规试剂，纯度采用分析纯，所用水为蒸馏水，下面结合具体实施例，对本发明提供的螺旋藻培养基进行详细的说明。
实施例1
(1)用纯化水配置如下配方的螺旋藻培养基：碳酸氢钠16.8g/L、氯化钙0.03g/L、硫酸钾0.8g/L、氯化钠1.0g/L、硫酸镁0.1g/L、硫酸亚铁10.0mg/L、EDTA-2Na10.0mg/L、硝酸钠2.0g/L、微量元素溶液A51.0g/L、微量元素溶液B60.5g/L，最后加入葡萄糖3.0g/L和蛋白胨2.0g/L。
(2)取对数生长期的钝顶螺旋藻接种到该培养基中进行培养，250mL三角瓶装液100mL，接种量10％，光照时间为24h/d，光照强度约为5000lx，温度控制在30摄氏度左右，通气静置培养，每天定时摇晃3次。每隔一段时间记录培养基出螺旋藻的干重，培养7d后，测定藻体干重，测得培养液中藻体浓度为2.63g/L，藻体蛋白质含量为67.1％。
实施例2
(1)用纯化水配置如下配方的螺旋藻培养基:碳酸氢钠15g/L、氯化钙0.04g/L、硫酸钾1.0g/L、氯化钠0.8g/L、硫酸镁0.2g/L、硫酸亚铁15.0mg/L、EDTA-2Na12.0mg/L、硝酸钠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1.0g/L。
(2)取对数生长期的钝顶螺旋藻接种到该培养基中进行培养，250mL三角瓶装液100mL，接种量10％，光照时间为24h/d，光照强度约为5000lx，温度控制在30摄氏度左右，通气静置培养，每天定时摇晃3次。每隔一段时间记录培养基出螺旋藻的干重，培养7d后，测定藻体干重，测得培养液中藻体浓度为2.52g/L，藻体蛋白质含量为67.5％。
实施例3
(1)用纯化水配置如下配方的螺旋藻培养基:碳酸氢钠18g/L、氯化钙0.05g/L、硫酸钾1.2g/L、氯化钠1.2g/L、硫酸镁0.3g/L、硫酸亚铁20.0mg/L、EDTA-2Na10.0mg/L、硝酸钠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。
(2)取对数生长期的钝顶螺旋藻接种到该培养基中进行培养，250mL三角瓶装液100mL，接种量10％，光照时间为24h/d，光照强度约为5000lx，温度控制在30摄氏度左右，通气静置培养，每天定时摇晃3次。每隔一段时间记录培养基出螺旋藻的干重，培养7d后，测定藻体干重，测得培养液中藻体浓度为2.50g/L，藻体蛋白质含量为68.2％。
对比例
(1)用纯化水配置如下配方的螺旋藻培养基:碳酸氢钠16.8g/L、氯化钙0.03g/L、硫酸钾1.0g/L、氯化钠1.0g/L、硫酸镁1.0g/L、硫酸亚铁10.0mg/L、EDTA-2Na10.0mg/L、硝酸钠3.0g/L、微量元素溶液A51.0g/L、微量元素溶液B61.0g/L。
(2)取对数生长期的钝顶螺旋藻接种到该培养基中进行培养，250mL三角瓶装液100mL，接种量10％，光照时间为24h/d，光照强度约为5000lx，温度控制在30摄氏度左右，通气静置培养，每天定时摇晃3次。每隔一段时间记录培养基出螺旋藻的干重，培养7d后，测定藻体干重，测得培养液中藻体浓度为1.86g/L，藻体蛋白质含量为62.5％。
具体结果如表1所示：
表1：不同培养基培养的螺旋藻情况表
从表1可以看出，培养1天后，实施例比对比例具有显著提高的藻体浓度，这说明使用本发明实施例所提供的培养基比使用对比实施例培养基(Zarrouk培养基)具有更高的藻种存活率，并且可以更快速地使钝顶螺旋藻增殖。培养7天后本发明实施例中螺旋藻干重(DW)为2.63g/L，对比实施例中螺旋藻干重(DW)为1.86g/L，生物量提高了30％。此外，本发明实施例中螺旋藻品质更高，蛋白质含量达到67％以上，而对比实施例中螺旋藻蛋白质含量只有62％左右，说明本发明提供的培养基具有明显的培养优势。
以上所述的实施例只是本发明的较佳的方案，并非对本发明作任何形式上的限制，在不超出权利要求所记载的技术方案的前提下还有其它的变体及改型。

Claims (5)

1.一种螺旋藻培养基，其特征在于：所述螺旋藻培养基的配方包括以下质量浓度的组分：碳酸氢钠15.0-18.0g/L、氯化钙0.02-0.05g/L、硫酸钾0.8-1.2g/L、氯化钠0.5-1.5g/L、硫酸镁0.1-0.3g/L、硫酸亚铁10-20mg/L、EDTA-2Na10.0-12.0mg/L、硝酸钠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、有机碳源1.0-4.0g/L和有机氮源1.0-3.0g/L。
2.如权利要求1所述的一种螺旋藻培养基，其特征在于：所述螺旋藻培养基的配方包括以下质量浓度的组分：碳酸氢钠15.0-18.0g/L、氯化钙0.03-0.05g/L、硫酸钾0.8-1.2g/L、氯化钠0.8-1.2g/L、硫酸镁0.1-0.3g/L、硫酸亚铁10.0-20.0mg/L、EDTA-2Na10.0-12.0mg/L、硝酸钠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、有机碳源2.0-4.0g/L和有机氮源1.0-2.0g/L。
3.如权利要求1或2所述的一种螺旋藻培养基，其特征在于：所述微量元素溶液A5的配方包括以下质量浓度的组分：H3BO30.860g/L、MoO3·2H2O0.021g/L、MnCl2·4H2O1.810g/L、ZnSO4·7H2O0.22g/L、CuSO4·5H2O0.079g/L和浓硫酸0.1g/L。
4.如权利要求1或2所述的一种螺旋藻培养基，其特征在于：所述微量元素溶液B6的配方包括以下质量浓度的组分：NH4VO30.0230g/L、Ti(SO4)30.040g/L、NaWO4·2H2O0.0179g/L、KCr(SO4)2·12H2O0.0960g/L、NiSO4·6H2O0.0479g/L和Co(NO3)2·6H2O0.0440g/L。
5.如权利要求1或2所述的一种螺旋藻培养基，其特征在于：所述有机碳源为葡萄糖；所用有机氮源为蛋白胨。
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