CN106497793A - 一种裸藻培养基及其培养方法 - Google Patents

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    • 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

本发明涉及培养技术领域，特别涉及一种培养裸藻的培养基及其培养方法，所述培养基包括重量百分数的：食品级葡萄糖1.5％‐5％，玉米糖浆1％‐5％；所述培养基的pH值为3.5‐4.5。本发明针对现有裸藻培养中生长成本、生长速度和污染机会的矛盾，采用合理配比裸藻生长必须的碳：氮比例，发明了一种配方简易、成本低廉的培养基，并且调整pH值到酸性，从而达到保证低廉成本、生长速度以及较少微生物污染的理想裸藻大规模培养的目的。

Description

一种裸藻培养基及其培养方法
技术领域
本发明涉及培养技术领域，特别涉及一种培养裸藻的培养基。
背景技术
随着科学技术水平的提高，疾病的预防与治疗有了很大的进步，人类平均寿命相比上世纪有所延长，越来越多的人们开始关注健康长寿的方法，对自身保健的投资也相应增加。基于此种社会情况，功能性食品受到广泛关注，微藻因其培养方式及代谢多样性而备受功能食品研究者的关注。其中纤细裸藻(Euglena gracilis)含有丰富的脂肪酸(预防心血管疾病)、β-葡聚糖(增强免疫力)、蛋白(提供多种必需氨基酸)、β-胡萝卜素和维生素C&E(抗氧化活性)，被认为是很好的活性成分天然来源。2013年10月30日，国家卫生计生委发布公告，批准包括裸藻在内的8种物质为新食品原料。纤细裸藻是一种特殊的绿色微藻，具有动植物的双重特性，既可通过光合作用营自养生活，也可直接利用环境中的有机物营异养生活。
裸藻具有相当高的生物活性物质，具有很好的市场前景。但是目前的产业化发展水平相对还是很低，主要是因为现有的裸藻培养技术依赖于成本高昂、成分复杂的培养基及培养方法，使得生产成本较高和周期较长，使得大规模培养的规模和产量都受到严重限制。
通常情况下，裸藻的培养方法有自养培养和异养培养两种。自养培养生长速度缓慢，不利于生物量的提高生物活性物质的积累；异养培养目前多采用富含蛋白多糖等营养物质的人工培养基，其中包含酵母膏、牛肉膏和蛋白胨等有机物质，虽然在该培养基中裸藻生长速度较快，但原料价格高昂，在开放或大规模培养过程中极易受到细菌、杂菌藻和原生动物等微生物污染，难以实现工业化生产。
发明内容
本发明针对现有裸藻培养中生长成本、生长速度和污染机会的矛盾，采用合理配比裸藻生长必须的碳：氮比例，发明了一种配方简易、成本低廉的培养基，并且调整pH值到酸性，从而达到保证低廉成本、生长速度以及较少微生物污染的理想裸藻大规模培养的目的。
本发明提供的一种裸藻培养基，所述培养基包括重量百分数的：食品级葡萄糖1.5％-5％，玉米糖浆1％-5％；所述培养基的pH值为3.5-4.5。
裸藻大规模培养过程极易发生被杂菌、杂藻和原生动物等微生物污染的情况，本发明的培养基富含有机物质，在培养的过程中保持培养液的低pH值，可以大幅度抑制杂菌杂藻和原生动物的污染。
本发明提供的裸藻培养方法，其特征在于：在培养瓶中装入本发明的新鲜培养基，接种生长至对数期的裸藻细胞，裸藻细胞野生型初始OD(750nm)为1.0，培养温度为23±1℃。
本发明利用食品的葡萄糖和玉米糖浆作为主要的培养基原料，不仅仅原料丰富易得而且价格低廉。本发明的培养基及其培养方法，能够显著促进裸藻的生长，可使裸藻迅速进入指数生长期，在短时间内达到较高的生长密度并保持其种群的优势地位，从而有助于在大规模或野外扩大培养过程中最大程度降低外来杂菌、杂藻和原生动物的污染几率，缩短生长周期，提高大规模生长的成功几率。从而达到增加产量降低成本的目的。
附图说明
图1为裸藻的生长曲线图。
具体实施方式
下面特举实施例以便更好地阐明本发明，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。在阅读了本发明的内容后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等同的形式同样落入本申请所附权利要求书所限定的范围。
实施例1：
本发明提供的培养基(以下简称GC培养基)中含：
去离子水96.5％(重量百分比)；
葡萄糖1.5％(重量百分比)；
玉米糖浆2％(重量百分比)。
葡萄糖和玉米糖浆分次少量加入、充分搅拌使完全溶解于去离子水之后，用醋酸调整到pH 3.5，于常规121度温度，15分钟高压灭菌，培养基静置冷却到室温后使用。
取生长至对数期的藻液，将其稀释成一定浓度梯度，使各浓度在750nm处的吸光值位于0.1和2.0之间。使用血球计数板对各浓度计数，之后用Excel软件绘制细胞数与OD(750nm)相关性曲线。使用本发明的培养基(以下简称GC培养基)，并以传统的裸藻培养基(Poly A)，配方如下表一所示，异养培养基(Heterotrophic Acid Menium)，配方如下表二所示，培养裸藻作为对照，于含有50mL新鲜培养基的250mL锥形瓶中，接种生长至对数期的裸藻细胞，裸藻细胞野生型初始OD(750nm)为1.0。培养温度为23±1℃，每天同一时间取少量藻液，测其在750nm处的吸光值，根据细胞数与OD(750nm)相关性曲线计算相应细胞数。以培养时间为横坐标，细胞数为纵坐标，绘制裸藻的生长曲线，周期为9天。
表一：裸藻培养基(Poly A)配方
表二：异养培养基(Heterotrophic Acid Menium)配方
a)准确称量0.084g Fe(NH4)2(SO4)2·6H2O，溶于10mL去离子水，现用现配。
b)“Metals 60A”配方
c)Vitamin B1：准确称量0.1g Vitamin B1，溶于100mL去离子水，过滤除菌，存于4℃冰箱。
d)Vitamin B12：避光准确称量0.02g Vitamin B12，溶于1000mL去离子水，取得到的溶液1mL稀释至100mL，过滤除菌，存于4℃冰箱。
实施例2：
每升GC培养基中含：
去离子水95％(重量百分比)；
葡萄糖3％(重量百分比)；
玉米糖浆2％(重量百分比)。
葡萄糖和玉米糖浆分次少量加入、充分搅拌使完全溶解于去离子水之后，用醋酸调整到pH 3.5，于常规121度温度，15分钟高压灭菌，培养基静置冷却到室温后使用。
取生长至对数期的藻液，将其稀释成一定浓度梯度，使各浓度在750nm处的吸光值位于0.1和2.0之间。使用血球计数板对各浓度计数，之后用Excel软件绘制细胞数与OD(750nm)相关性曲线。使用本发明的GC培养基，并以传统的裸藻培养基(Poly A)，异养培养基(Heterotrophic Acid Menium)培养裸藻作为对照，于含有50mL新鲜培养基的250mL锥形瓶中，接种生长至对数期的藻细胞，裸藻细胞野生型初始OD(750nm)为1.0。培养温度为23±1℃，每天同一时间取少量藻液，测其在750nm处的吸光值，根据细胞数与OD(750nm)相关性曲线计算相应细胞数。以培养时间为横坐标，细胞数为纵坐标，绘制裸藻的生长曲线，周期为9天。
实施例：3
每升GC培养基中含：
去离子水90％(重量百分比)；
葡萄糖5％(重量百分比)；
玉米糖浆5％(重量百分比)。
葡萄糖和玉米糖浆分次少量加入、充分搅拌使完全溶解于去离子水之后，用醋酸调整到pH 4.0，于常规121度温度，15分钟高压灭菌，培养基静置冷却到室温后使用。
取生长至对数期的藻液，将其稀释成一定浓度梯度，使各浓度在750nm处的吸光值位于0.1和2.0之间。使用血球计数板对各浓度计数，之后用Excel软件绘制细胞数与OD(750nm)相关性曲线。使用本发明的GC培养基，并以传统的裸藻培养基(Poly A)，异养培养基(Heterotrophic Acid Menium)培养裸藻作为对照，于含有50mL新鲜培养基的250mL锥形瓶中，接种生长至对数期的藻细胞，裸藻细胞野生型初始OD(750nm)为1.0。培养温度为23±1℃，每天同一时间取少量藻液，测其在750nm处的吸光值，根据细胞数与OD(750nm)相关性曲线计算相应细胞数。以培养时间为横坐标，细胞数为纵坐标，绘制裸藻的生长曲线，周期为9天。
如图1所示，裸藻的生长曲线图显示了传统的裸藻培养基(Poly A)，异养培养基(Heterotrophic Acid Menium)和本发明的GC培养基生长曲线的对比。例1,例2,例3分别是实例1、2、3的培养基下培养的裸藻的生长曲线。
与传统的技术方法相比，本发明提供了一种简易低廉高效的培养基及其培养方法，可使裸藻生产成本降低到原来的十分之一左右，与此同时生长周期比传统培养基缩短了1-2天，生物量的积累比传统培养基高5-10倍。

Claims (5)

1.一种裸藻培养基，其特征在于：所述培养基包括重量百分数的：食品级葡萄糖1.5％‐5％，玉米糖浆1％‐5％；所述培养基的pH值为3.5‐4.5。
2.如权利要求1所述的裸藻培养基，其特征在于：所述培养基包括重量百分数的：
去离子水96.5％；
葡萄糖1.5％；
玉米糖浆2％。
3.如权利要求1所述的裸藻培养基，其特征在于：所述培养基包括重量百分数的：
去离子水95％；
葡萄糖3％；
玉米糖浆2％。
4.如权利要求1所述的裸藻培养基，其特征在于：所述培养基包括重量百分数的：
去离子水90％；
葡萄糖5％；
玉米糖浆5％。
5.一种裸藻培养方法，其特征在于：在培养瓶中装入权利要求1‐4任一项所述的裸藻培养基，接种生长至对数期的裸藻细胞，培养温度为23±1℃。
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