CN107354120A - 一种植物激素及其应用和提高三角褐指藻油脂含量的方法 - Google Patents

一种植物激素及其应用和提高三角褐指藻油脂含量的方法 Download PDF

Info

Publication number
CN107354120A
CN107354120A CN201710804320.6A CN201710804320A CN107354120A CN 107354120 A CN107354120 A CN 107354120A CN 201710804320 A CN201710804320 A CN 201710804320A CN 107354120 A CN107354120 A CN 107354120A
Authority
CN
China
Prior art keywords
phaeodactylum tricornutum
plant hormone
methyl jasmonate
fat content
application
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201710804320.6A
Other languages
English (en)
Inventor
初金玲
崔玉琳
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Yantai Institute of Coastal Zone Research of CAS
Original Assignee
Yantai Institute of Coastal Zone Research of CAS
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Yantai Institute of Coastal Zone Research of CAS filed Critical Yantai Institute of Coastal Zone Research of CAS
Priority to CN201710804320.6A priority Critical patent/CN107354120A/zh
Publication of CN107354120A publication Critical patent/CN107354120A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • 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
    • C12N1/38—Chemical stimulation of growth or activity by addition of chemical compounds which are not essential growth factors; Stimulation of growth by removal of a chemical compound
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • 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
    • C12N1/12—Unicellular algae; Culture media therefor
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12P—FERMENTATION OR ENZYME-USING PROCESSES TO SYNTHESISE A DESIRED CHEMICAL COMPOUND OR COMPOSITION OR TO SEPARATE OPTICAL ISOMERS FROM A RACEMIC MIXTURE
    • C12P7/00—Preparation of oxygen-containing organic compounds
    • C12P7/64—Fats; Fatty oils; Ester-type waxes; Higher fatty acids, i.e. having at least seven carbon atoms in an unbroken chain bound to a carboxyl group; Oxidised oils or fats
    • C12P7/6436—Fatty acid esters
    • C12P7/6445—Glycerides
    • C12P7/6463—Glycerides obtained from glyceride producing microorganisms, e.g. single cell oil
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E50/00—Technologies for the production of fuel of non-fossil origin
    • Y02E50/10—Biofuels, e.g. bio-diesel

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Cell Biology (AREA)
  • Tropical Medicine & Parasitology (AREA)
  • Virology (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Botany (AREA)
  • Breeding Of Plants And Reproduction By Means Of Culturing (AREA)

Abstract

本发明属于微藻生物技术领域，具体的说是一种植物激素及其应用和提高三角褐指藻油脂含量的方法。植物激素为茉莉酸甲酯。茉莉酸甲酯可以提高三角褐指藻的光合速率并促进其生长，显著提高三角褐指藻生物量及其中性脂含量。本发明简单易行、成本低廉，目标物油脂含量高，可以作为工业化生物产油原料，在生物柴油开发方面具有广阔的应用前景。

Description

一种植物激素及其应用和提高三角褐指藻油脂含量的方法
技术领域
本发明属于微藻生物技术领域，具体的说是一种植物激素及其应用和提高三角褐指藻油脂含量的方法。
背景技术
随着全球经济的高速发展，世界能源日趋紧张，由于石油资源的大量使用，环境问题日益突出，因此寻找一种可持续发展的新型清洁能源，成为各国关注的焦点。生物柴油作为一种绿色可持续发展的新能源，受到越来越多的关注。传统生物柴油目前主要还是以大豆和油菜籽等油料作物、油棕和麻风树等油料木果实原料制备，从而导致了对农作物的大量需求。而且，大规模改种生物柴油农作物最大的隐患在于“与粮争地”，导致粮食的价格上涨。因此寻找新一代的生物柴油原料已经迫在眉睫。而微藻因易于培养、具有单位面积产量大等优点，被视为新一代的、甚至是唯一能实现完全替代石化柴油的生物柴油原料。三角褐指藻是硅藻门、羽文藻纲、褐指藻属的一种单细胞浮游藻种，脂质含量高，是微藻生物柴油开发的优良藻种。
当前的研究热点为提高微藻油脂含量，但是目前诱导微藻产油脂的方法多为两步培养法，需要大量的人力物力，抑制藻类的生长，有过程复杂、成本高的缺点。因此，一种新的可持续的诱导方法，成为关注的焦点。
发明内容
本发明的目的在于提供一种植物激素及其应用和提高三角褐指藻油脂含量的方法。
为实现上述目的，本发明采用技术方案为：
一种植物激素，植物激素为茉莉酸甲酯。
所述植物激素茉莉酸甲酯在促进三角褐指藻生长提高三角褐指藻油脂产量中的应用。
所述植物激素茉莉酸甲酯添加量为2.5-20mg/L。
一种提高三角褐指藻油脂含量的方法，所述植物调节剂添加在培养至稳定期(OD730为0.2～0.25)的三角褐指藻藻液中，于23-25℃、光强为30-35μmoL·m-2·s-1、光暗比为12h/12h，培养时间为6天。
所述植物激素茉莉酸甲酯添加量为2.5-20mg/L。其中，三角褐指藻的生长不受抑制且中性脂含量提高，优选为20mg/L。
本发明所具有的优点：本发明诱导三角褐指藻快速积累油脂的方法安全、无污染、简单、速度快、成本低、稳定性高效；本发明采用一步法提高油脂含量，并且可以提高生物量，可以作为工业化生物产油的方法。
附图说明
图1是本发明实施例提供的三角褐指藻中添加不同浓度的植物激素茉莉酸甲酯后培养六天的生长曲线比较图；
图2是本发明实施例提供的三角褐指藻中添加不同浓度的植物激素茉莉酸甲酯后培养六天的光合速率比较图；
图3是本发明实施例提供的三角褐指藻中添加不同浓度的植物激素茉莉酸甲酯后培养六天的中性脂相对含量比较图；
图4是本发明实施例提供的三角褐指藻中添加不同浓度的植物激素茉莉酸甲酯后培养六天的生物量比较图。
具体实施方式
以下结合附图和实施例对本发明作进一步描述。
实施例1：
植物激素茉莉酸甲酯诱导三角褐指藻
步骤1、制备藻液：在温度23～25℃、光强30～35μmoL·m-2·s-1、光暗比12h/12h条件下，培养三角褐指藻到稳定期(OD730为0.2～0.25)，获得藻液；
步骤2、激素诱导：将茉莉酸甲酯添加到步骤1得到的300ml藻液中，直至终浓度为2.5mg/L、20mg/L，设定不添加茉莉酸甲酯的对照组；
步骤3、三角褐指藻生长曲线：将步骤2激素诱导后的藻液在温度23～25℃、光强30～35μmoL·m-2·s-1、光暗比12h/12h条件下培养6天。
在上述添加植物激素茉莉酸甲酯诱导后培养0～6天的三角褐指藻，每天取100μL于酶标仪中测定OD730。
测试数据：本发明得到的藻液吸光度OD730绘制诱导后三角褐指藻生长曲线(图1)。同时以培养菌株过程中未加茉莉酸甲酯的空白对照组。由图1可见茉莉酸甲酯诱导过程中，三角褐指藻生长曲线与空白对照组相比，生长未受到抑制。
实施例2：
植物激素茉莉酸甲酯诱导三角褐指藻光合速率的测定
在实施例1添加植物激素茉莉酸甲酯诱导后培养0～6天的三角褐指藻藻液中，取培养0天、1天、3天、5天的藻液应用调制叶绿素荧光仪(PAM)测量Y(II)值(即实际光合效率)(参见图2)。同时以培养菌株过程中未加茉莉酸甲酯的空白对照组。
由图2可见添加2.5mg/L、20mg/L茉莉酸甲酯诱导6天，三角褐指藻光合速率与对照组相比未有明显抑制。
实施例3：
植物激素茉莉酸甲酯诱导三角褐指藻中性脂含量的测定
分别在实施例1添加植物激素茉莉酸甲酯诱导后培养0天、2天、4天、6天的三角褐指藻藻液各取1mL，而后分别加入2mL的蒸馏水稀释，测各不同培养天数的藻液OD730。再分别取不同培养天数的稀释藻液300uL，分别加入150uL DMSO，混匀后再分别加入2.55mL蒸馏水、30uL 0.1ug/mL尼罗红丙酮溶液，混匀后暗室放置45s。在激发波长527nm，发射波长569nm测各不同培养天数的藻液荧光度值。最后根据荧光度值测定各不同培养天数的藻液中性脂相对含量(参见图3)，同时以培养菌株过程中未加茉莉酸甲酯的空白对照组。
中性脂相对含量计算公式：
由图3可见添加2.5mg/L、20mg/L茉莉酸甲酯诱导6天后，三角褐指藻中性脂相对含量分别为389.06、531.54，对照组中性脂相对含量为347.84。添加20mg/L茉莉酸甲酯诱导6天后的三角褐指藻中性脂含量提高了77.19％，且中性脂含量最高且高于对照组。
实施例4：
植物激素茉莉酸甲酯诱导三角褐指藻生物量的测定
分别取200ml实施例1不同添加植物激素茉莉酸甲酯诱导后培养6天的三角褐指藻藻液，置于清洗好的50mI离心管进行多次离心，条件为6000r/min下离心5min，离心后沉淀再用蒸馏水冲洗数次，藻泥于冷冻干燥机中干燥，干燥结束后称取的藻泥的重量。同时以培养菌株过程中未加茉莉酸甲酯的空白对照组(参见图4)。
由图4可见空白组、添加2.5mg/L、20mg/L茉莉酸甲酯诱导6天后，生物量分别为0.147g、0.152g、0.165g。与对照组相比，添加20mg/L植物激素茉莉酸甲酯的三角褐指藻诱导6天后生物量提高了10.91％。

Claims (5)

1.一种植物激素，其特征在于：植物激素为茉莉酸甲酯。
2.按权利要求1所述的植物激素的应用，其特征在于：所述植物激素茉莉酸甲酯在促进三角褐指藻生长提高三角褐指藻油脂产量中的应用。
3.按权利要求2所述的植物激素的应用，其特征在于：所述植物激素茉莉酸甲酯添加量为2.5-20mg/L。
4.一种按权利要求1所述的提高三角褐指藻油脂含量的方法，其特征在于：所述植物调节剂添加在培养至稳定期的三角褐指藻藻液中，于23-25℃、光强为30-35μmoL·m-2·s-1、光暗比为12h/12h，培养时间为6天。
5.按权利要求4所述的提高三角褐指藻油脂含量的方法，其特征在于：所述植物激素茉莉酸甲酯添加量为2.5-20mg/L。
CN201710804320.6A 2017-09-08 2017-09-08 一种植物激素及其应用和提高三角褐指藻油脂含量的方法 Pending CN107354120A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710804320.6A CN107354120A (zh) 2017-09-08 2017-09-08 一种植物激素及其应用和提高三角褐指藻油脂含量的方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710804320.6A CN107354120A (zh) 2017-09-08 2017-09-08 一种植物激素及其应用和提高三角褐指藻油脂含量的方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN107354120A true CN107354120A (zh) 2017-11-17

Family

ID=60290901

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201710804320.6A Pending CN107354120A (zh) 2017-09-08 2017-09-08 一种植物激素及其应用和提高三角褐指藻油脂含量的方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN107354120A (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108342349A (zh) * 2018-03-20 2018-07-31 中国科学院烟台海岸带研究所 利用多种植物激素诱导三角褐指藻大量积累油脂的方法

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104531604A (zh) * 2014-12-10 2015-04-22 龚一富 一种用甲基茉莉酸提高三角褐指藻岩藻黄素含量的方法
CN104762335A (zh) * 2015-02-06 2015-07-08 江苏省农业科学院 一种茉莉酸甲酯在提高微藻生物柴油品质中的应用

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104531604A (zh) * 2014-12-10 2015-04-22 龚一富 一种用甲基茉莉酸提高三角褐指藻岩藻黄素含量的方法
CN104762335A (zh) * 2015-02-06 2015-07-08 江苏省农业科学院 一种茉莉酸甲酯在提高微藻生物柴油品质中的应用

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108342349A (zh) * 2018-03-20 2018-07-31 中国科学院烟台海岸带研究所 利用多种植物激素诱导三角褐指藻大量积累油脂的方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Wu et al. Lipid accumulating microalgae cultivation in textile wastewater: Environmental parameters optimization
JP6414904B2 (ja) 微細藻類、藍藻類及びそれらの代謝産物の産生のためのプロセス
CN103305560B (zh) 植物激素茉莉酸诱导淡水小球藻快速积累油脂的方法
Mazzuca Sobczuk et al. Potential fuel oils from the microalga Choricystis minor
Han et al. Changes of biomass, lipid content and fatty acids composition under a light–dark cyclic culture of Chlorella pyrenoidosa in response to different temperature
WO2012100583A1 (zh) 一种高产率的微藻培养方法
CN102229889A (zh) 一株小球藻及其培养方法和应用
CN105671095A (zh) 一种促进产油微藻细胞和油脂快速积累的培养方法
CN103290074A (zh) 植物激素水杨酸诱导淡水小球藻快速积累油脂的方法
WO2015085631A1 (zh) 一种高产率的葡萄藻培养方法
Samkhaniyani et al. Evaluation of effective nutritional parameters for Scenedesmus sp. microalgae culturing in a photobioreactor for biodiesel production
Santos-Ballardo et al. Effects of outdoor cultures on the growth and lipid production of Phaeodactylum tricornutum using closed photobioreactors
CN106520559B (zh) 一种小球藻高效率光自养培养方法
CN107354120A (zh) 一种植物激素及其应用和提高三角褐指藻油脂含量的方法
WO2012065545A1 (zh) 一种快速积累油脂和叶黄素的微藻培养方法
CN107354121A (zh) 植物激素及其应用和提高三角褐指藻油脂含量的方法
Zheng et al. Bioremediation of aquiculture wastewater by microalgae Isochrysis zhanjiangensis and production of the biomass material
CN104152503B (zh) 一种提高异养下微藻脂肪酸产率的方法
CN107446875A (zh) 一种生物激素及应用和提高三角褐指藻油脂含量的方法
CN102911872B (zh) 栅藻藻株及其应用
CN106754385A (zh) 一种利用蓝藻水华为原料培育小球藻属浮游植物的方法
CN109321510B (zh) 独脚金内酯在促进单针藻油脂积累中的应用
CN102978271B (zh) 光合细菌转化纤维素热解液和内醚糖产类胡萝卜素和单细胞蛋白的方法
Choudhary et al. “Algal” biodiesel: future prospects and problems
CN107760729A (zh) 一种植物激素及应用

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20171117