CN106676010B - 一种用钨酸钠提高三角褐指藻中岩藻黄素含量的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种用钨酸钠提高三角褐指藻岩藻黄素含量的方法，特点将灭菌海水、MVA母液与钨酸钠母液按体积比混合后使钨酸钠终浓度为1.0 mol/L~2.5 mol/L；将钨酸钠培养液与三角褐指藻母液按体积比为3：1混合培养，培养7天后，离心分离，弃上清，收集藻体，即得到高岩藻黄素含量的三角褐指藻，优点是岩藻黄素含量显著增加，且操作简单方便，费用低，生产周期短，适于批量处理和工厂化生产。

Description

一种用钨酸钠提高三角褐指藻中岩藻黄素含量的方法
技术领域
本发明属于生物医药技术领域，尤其是涉及一种用钨酸钠提高三角褐指藻中岩藻黄素含量的方法。
背景技术
岩藻黄素(fucoxanthin)，亦称岩藻黄质、墨角藻黄素，是一种脂溶性天然类胡萝卜素，主要存在于褐藻、硅藻、金藻以及黄绿藻中。岩藻黄素含有丙二烯和环氧烷的特殊结构，这种特殊结构导致其具有很多重要的生理活性，如抗肿瘤活性、抗肥胖活性、抗氧化活性、调节血糖、清除自由基等，在食品、药品、保健品、美容产品等领域的开发前景十分广阔。世界海洋中每年海藻中岩藻黄素的产量可达6.8×106吨。由于目前在自然界中只发现褐藻、金藻及硅藻中含有岩藻黄素，资源少、生产技术不成熟等原因导致国内外市场上岩藻黄素的成品少见，且纯度很低，售价也相当昂贵。5％岩藻黄素价格在每公斤300美元至450美元之间，4μg标准品溶于乙醇溶液，售价高达7800元人民币。因此对褐藻岩藻黄素的提取纯化以致有利于大规模生产的方法进行研究具有重要意义。
钨酸钠是硝酸还原酶的抑制剂，硝酸还原酶是氮代谢过程中的一个重要调节酶和限速酶，可直接调节硝酸盐还原来调节氮代谢，可以抑制硝酸还原酶的活性，即钨酸钠可以限制植物对氮的吸收，而氮限制对总脂有重要的调节作用，因此，可以通过钨酸钠调节总脂含量。但是，目前国内外还没有公开任何关于用钨酸钠提高三角褐指藻中岩藻黄素含量的方法的相关研究报道。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种岩藻黄素含量显著增加的用钨酸钠提高三角褐指藻中岩藻黄素含量的方法。
本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种用钨酸钠提高三角褐指藻中岩藻黄素含量的方法，包括以下步骤：将灭菌海水与MVA母液按体积比1000：1混合得营养液；将钨酸钠母液加入到营养液中得到钨酸钠培养液，将钨酸钠培养液与三角褐指藻母液按体积比为3：1混合培养，使钨酸钠终浓度为1.0mmol/L～2.5mmol/L，培养条件为：62.5μmol photons/m2·s，15℃，12h/12h黑暗/光照，培养7天后收集藻液，离心分离，弃上清，收集藻体，即得到高岩藻黄素含量的三角褐指藻。
所述的MVA母液的配方为：KNO3 10g，KH2PO4 1g，FeSO4·7H2O 0.25g，MnSO4 0.25，EDTA-2Na 1g，VB1 0.0006g，VB2 0.0006g，ddH2O 100ml。
所述的钨酸钠培养液中钨酸钠的终浓度为1.5mmol/L。
与现有技术相比，本发明的优点在于：本发明首次公开了一种利用钨酸培养液提高三角褐指藻中岩藻黄素含量的方法，为提高岩藻黄素含量利用不同浓度的钨酸钠处理三角褐指藻，寻找最适合的钨酸钠培养液浓度，通过该浓度对三角褐指藻的诱导处理，其岩藻黄素的含量增加显著。该发明操作简单方便，费用低，生产周期短，适于批量处理和工厂化生产。
具体实施方式
以下结合实施例对本发明作进一步详细描述。
一、实验方法
1、实验材料
三角褐指藻由宁波大学海洋生物工程重点实验室微藻室提供。
配制20mL浓度为1mol/L的钨酸钠母液：钨酸钠的相对分子质量为329.85，在20mLddH2O中加入6.587g钨酸钠，搅拌溶解即可。
配制营养液：取过滤且高温灭菌的天然海水，将灭菌海水与灭菌MVA母液按体积比为1000：1混合得营养液。MVA母液的配方为KNO3 10g，KH2PO4 1g，FeSO4·7H2O0.25g，MnSO40.25，EDTA-2Na 1g，VB1 0.0006g，dH2O 100ml。
2、岩藻黄素含量测定
取处于对数期的三角褐指藻，分别作3个平行对其进行岩藻黄素的提取。在4℃，52000g，离心10min，弃上清，收集藻体，冷冻干燥2d(冷冻干燥处理条件为：温度-70℃，压强999Pa)，称重。研磨藻体，使得藻体充分成粉末状为止。藻粉中加入无水乙醇，料液比为1:40(g.ml-1)，60℃避光浸提两次，每次1h，使其充分溶解。4℃，5000r.min，离心10min。取上清液，稀释16倍后，在A445处测其吸光度。
二、应用实施例实施例1
取210ml的灭菌天然海水3组，分别加入210μL的MVA母液得到营养液，在营养液中加入营养液体积三分之一的处于对数期的三角褐指藻母液，于光照培养箱中培养，培养条件为：62.5μmol photons/(m2·s)，15℃，12h/12h(黑暗/光照)。每天分三个时间段(8:00，12:00，20:00)均匀摇动藻体。培养7天后收集藻细胞测定岩藻黄素含量。测得岩藻黄素含量为8.89mg/g。
实施例2
取210ml的灭菌天然海水3组，分别加入210μL的MVA母液与450μL的钨酸钠母液混合成钨酸钠培养液，在钨酸钠培养液中加入培养液体积三分之一的处于对数期的三角褐指藻母液，使钨酸钠终浓度为1.6mmol/L，于光照培养箱中培养，培养条件为：62.5μmolphotons/(m2·s)，15℃，12h/12h(黑暗/光照)。每天分三个时间段(8:00，12:00，20:00)均匀摇动藻体。钨酸钠培养液培养7天，第8天收集藻细胞测定岩藻黄素含量。当钨酸钠培养液中钨酸钠的终浓度为1.6mmol/L时，岩藻黄素含量为10.02mg/g。比实施例1增加了12.7％。即该浓度为钨酸钠最适浓度。
实施例3
取210ml的灭菌天然海水3组，分别加入210μL的MVA母液与1.5mL的钨酸钠母液混合得到钨酸钠培养液，在钨酸钠培养液中加入培养液体积三分之一的处于对数期的三角褐指藻母液，使钨酸钠终浓度为5mmol/L，培养条件为：62.5μmol photons/(m2·s)，15℃，12h/12h(黑暗/光照)。每天分三个时间段(8:00，12:00，20:00)均匀摇动藻体。钨酸钠培养液培养7天，第8天收集藻细胞测定岩藻黄素含量。钨酸钠浓度为5mmol/L时，岩藻黄素含量仅为1.74mg/g，仅为实施例1的19.6％。说明在该浓度的钨酸钠培养液下，三角褐指藻的生长受到胁迫，抑制了岩藻黄素的生物合成。以下列举不同浓度钨酸钠培养液培养三角褐指藻后岩藻黄素含量结果，如表1所示，
表1不同浓度钨酸钠处理三角褐指藻后岩藻黄素含量
钨酸钠终浓度(mmol/L) 0 0.5 1 1.6 2.5 5
岩藻黄素含量(mg/g) 8.89 8.75 8.98 10.02 9.44 1.74
由上表可知，选择钨酸钠终浓度为1-2.5mmol/L时，三角褐指藻中岩藻黄素含量得到提高。钨酸钠终浓度为1.6mmol/L时，三角褐指藻中岩藻黄素含量提高最显著。
当然，上述说明并非对本发明的限制，本发明也并不限于上述举例。本技术领域的普通技术人员在本发明的实质范围内，做出的变化、改型、添加或替换，也应属于本发明的保护范围。

Claims (2)

1.一种用钨酸钠提高三角褐指藻中岩藻黄素含量的方法，其特征在于包括以下步骤：将灭菌海水与MAV母液按体积比1000：1混合得营养液；将钨酸钠母液加入到营养液中得到钨酸钠培养液，将钨酸钠培养液与三角褐指藻母液按体积比为3：1混合培养，使钨酸钠终浓度为1.0mmol/L~2.5mmol/L，培养条件为：62.5 μmol photons/m2·s，15℃，12 h /12 h 黑暗/光照，培养7天后收集藻液，离心分离，弃上清，收集藻体，即得到高岩藻黄素含量的三角褐指藻。
2.根据权利要求1所述的一种用钨酸钠提高三角褐指藻中岩藻黄素含量的方法，其特征在于：所述的钨酸钠培养液中钨酸钠的终浓度为1.5mmol/L。
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