CN109679853A - 利用黄腐酸提高雨生红球藻生物量和虾青素产量的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种利用黄腐酸提高雨生红球藻生物量和虾青素产量的方法，本发明首先配置新鲜的添加醋酸钠的BG‑11培养基，灭菌，将培养至对数生长期后期的雨生红球藻种子液接种至培养基中；将黄腐酸添加至培养液中，在温度24‑26℃，光强2400‑2500Lx条件下培养，每天取样测生物量，在生物量达到最大时离心收集藻细胞；配制缺氮的BBM培养基，重新悬浮藻细胞，添加黄腐酸，在27‑29℃、光强13500‑14000 Lx条件下培养，诱导雨生红球藻积累虾青素；本发明方法简单可行，成本低廉，显著提高了雨生红球藻生物量和虾青素产量。
Description
技术领域
本发明涉及一种利用黄腐酸提高雨生红球藻生物量和虾青素产量的方法，属于生物工程技术领域。
背景技术
天然虾青素是迄今为止人类发现自然界中最强的抗氧化剂，其抗氧化活性远远超过现有的抗氧化剂，被誉为“超级氧化剂”。由于天然虾青素具有良好的生物活性和生物安全性，因此在食品、医药化妆品、保健品、软饮料加工及水产品、家禽和家畜(鸡、猪和牛)饲料添加剂等行业具有广阔的市场前景。目前，虾青素的主要生产方法包括人工合成和生物获取两种方式。人工合成虾青素不仅价格昂贵，而且同天然虾青素在结构、功能、应用、稳定性、吸收效果和生物安全性等方面差别显著。而天然虾青素的生物来源最适宜大规模生产的利用雨生红球藻积累虾青素。
雨生红球藻属于一种单细胞绿藻，在胁迫条件下，比如高温、强光照、氮饥饿等，能够大量的积累虾青素；而刺激雨生红球藻产虾青素的诱导大多集中在物理和化学因子上，较少有关于植物激素的研究。黄腐酸作为一种植物生长调节剂，能够促进植物生长，具有很强的抗逆作用。外援添加黄腐酸能激发植物防御基因的表达，诱导植物的化学防御，与机械损伤和昆虫取食相似的效果。
目前国内已有多家公司可以大规模生产虾青素，也已有了一些相关的技术和专利，例如专利：大规模培养雨生红球藻和转化虾青素的装置及其方法(申请号：200610154678.0，申请日：2006-11-20，公开号： CN1966660，公开日：2007-05-23)，公开了一种雨生红球藻大规模培养及虾青素转化的装置，包括光生物反应器、充气装置、培养液灌输装置和静细胞收集装置，通过浮沉控制装置实现全天候高密度养殖，并将藻的养殖和虾青素积累结合在同一反应器中完成。专利：用酵母发酵残液培养藻类生产虾青素的方法(申请号：03130442.7，申请日：2003-07-23，公开号：CN1480524A，公开日：2004-03-10)，公开了一种利用酵母发酵残液生产虾青素的方法，是向酵母发酵残液中加入无机盐配成培养基，在特定的容器内培养雨生红球藻或绿球藻，经过分离提取虾青素。上述相关专利技术虽然先进，但是工艺较为复杂，设备要求高，操作较为繁琐，这就增加了生产的成本和技术推广的难度。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明提供了一种利用黄腐酸提高雨生红球藻生物量和虾青素产量的方法，该方法操作简单，可以很大程度上提高雨生红球藻的生物量和虾青素含量，培养完藻的废液可以直接用于灌溉农田，提高利用率。
本发明方法步骤如下：
（1）生长阶段藻细胞培养
配置添加醋酸钠的BG-11培养基，将培养至对数生长期后期的雨生红球藻种子液，接种至BG-11培养基中进行培养，使藻细胞浓度在2.0×105个/mL～2.5×105个/mL；然后添加黄腐酸，使黄腐酸浓度为3～7mg/L；在温度24～26℃、光强2400～2500Lx、持续光照条件下培养，每天取样测其生物量，将生物量达到最大时的藻液进行离心收集；
（2）诱导藻细胞积累虾青素
将步骤（1）离心收集的湿藻体用缺氮的BBM培养基重新悬浮，使藻细胞浓度在2.0×105个/mL～2.5×105个/mL，然后添加黄腐酸，使其浓度为3~7mg/L；在27～29℃，光强13500～14000Lx、冷光灯连续光照及氮饥饿的复合胁迫条件下对藻细胞进行诱导，实现虾青素的积累。
所述雨生红球藻为雨生红球藻菌株HaematococcuspluvialisLUGU。
所述添加醋酸钠的BG-11培养基中醋酸钠的添加量为2g/L。
步骤（2）中虾青素浓度的具体测定方法为：每隔一天用无菌水进行补液，并取5 mL藻细胞培养液，3000g低温（4 ℃）离心15 min，弃去上清液，藻细胞沉淀用超纯水洗3次，3000g离心，在清洗后的藻细胞中加入5 mL甲醇-二氯甲烷（体积比3:1）提取液，在低温环境下（试管外冰水冷却）用高速组织匀浆机2800 r/min匀浆20 s，匀浆液10000g低温离心15min，将上清液转移至另一试管中；重复以上色素提取步骤3-4次，直至藻细胞中色素提取完全，细胞沉淀物变为灰白色为止；合并收集的提取液低温离心（10000g）15 min，取上清液于-20℃下保存，待用；准确称取9.5g虾青素标准品（Sigma），用甲醇-二氯甲烷（体积比 3:1）溶液配制成100mg/L的储备液（超声波促进溶解），存放于棕色瓶中，保存在4℃冰箱，使用前配成合适含量的工作液用于液相色谱标准曲线制作；色谱柱为C18柱(waters, 25 cm×4.6 mmol/L，5 μmol/L)；流动相A为丙酮，流动相B为甲醇-水（9:1），洗脱梯度为：25 min B80 % - 20 %，10 min B 20 %，5 min B 20 % - 80 %，流速为1.25 mL/min；检测器为waters 996光电二极管阵列检测器，进样量20 μL；光谱扫描波长范围为250-700 nm，检测波长为476 nm；通过标准曲线得到虾青素浓度c(mg/L)；最终得到虾青素含量：P(mg/g) =c(mg/L) / DBW(g/L)。
本发明的有益效果是：
（1）本发明方法简单易行、成本低；
（2）本发明方法缩短了雨生红球藻的生长周期，虾青素的积累周期，并提高了虾青素的产率；实验证明，添加3-7mg/L的黄腐酸的诱导组比对照组的生长周期缩短了14.3-57.1%，其中黄腐酸加入量为5mg/L的诱导组效果最佳；诱导组积累虾青素的周期比对照组缩短了16.67-33.33%；诱导组虾青素产量比对照组提高了11.4-128.6%，最高达到了29.1438mg/L，其中黄腐酸加入量为5mg/L的诱导组效果最佳。
具体实施方式
下面通过实施例对本发明作进一步详细说明，但本发明保护范围不局限于所述内容；实施例中使用的添加醋酸钠的BG-11培养基配方为：2g/L NaAc、6.56μg/L 一水合柠檬酸、6μg/L 柠檬酸、6μg/L柠檬酸铁铵、1μg/L EDTA Na、1.1μg/L EDTA Na2·2H2O、75μg/LMgSO4·7H2O、36.6μg/L MgSO4、1.5mg/L NaNO3、30.4μg/L K2HPO4·3H2O、40μg/LK2HPO4·7H2O、36μg/L CaCl2·2H2O、26.82μg/L CaCl2、20μg/L NaCO3、2.86μg/L H3BO4、0.222μg/L ZnSO4·7H2O、1.81μg/L MnCl2·4H2O、0.079μg/L CuSO4·5H2O、0.39μg/LNa2MoO4·2H2O、0.049μg/L CO(NO3) 2·6H2O；
缺氮的BBM培养基配方为：62.5pg/L B7、0.15μg/L B12、0.75mg/L Na2EDTA、175mg/LKH2PO4、75mg/L K2HPO4、75mg/L MgSO4·7H2O、25mg/L CaCl2·2H2O、25mg/LNaCl、1ng/LB1、41ng/L MnCl2·4H2O、97ng/LFeCl3·6H2O、5ng/L ZnCl2·6H2O、2ng/L CoCl2·6H2O、4ng/L Na2MoO4·6H2O。
实施例1：本利用黄腐酸提高雨生红球藻生物量和虾青素产量的方法如下：
（1）配置添加醋酸钠的BG-11培养基，将培养至对数生长期后期的雨生红球藻菌株HaematococcuspluvialisLUGU种子液，接种至BG-11培养基中进行培养，使藻细胞浓度在2.2×105个/mL；然后添加黄腐酸，使黄腐酸浓度分别为0、3、5、7mg/L；在温度26℃、光强2450Lx、持续光照条件下培养，每天定时取样，然后离心冻干，称量细胞干重；发现黄腐酸添加量为0 mg/L和7mg/L的藻液，分别在第7天和第3天细胞干重达到最大，即生物量达到最大，添加7mg/L的黄腐酸的诱导组比对照组的生长期缩短了57.14%；
（2）将步骤（1）生物量达到最大时的藻细胞，在无菌条件下离心收集，配置缺氮的BBM培养基，将离心收集的藻体添加至BBM培养基中，使藻细胞浓度达到2.4×105个/mL，添加黄腐酸至浓度为0、3、5、7 mg/L；在温度29℃，光强14000Lx、冷光灯连续光照及氮饥饿的复合胁迫条件下，对藻液进行培养，每隔一天取样测其虾青素浓度；发现黄腐酸添加量分别为0、5mg/L的藻液，分别在第12天，第10天虾青素含量达到最高，且其虾青素浓度分别为12.6243、28.8675mg/L；黄腐酸处理后的比对照组积累虾青素的周期缩短了16.67%，且虾青素的产量比对照组提高了128.67%。
实施例2：本利用黄腐酸提高雨生红球藻生物量和虾青素产量的方法如下：
（1）配置添加醋酸钠的BG-11培养基，将培养至对数生长期后期的雨生红球藻菌株HaematococcuspluvialisLUGU种子液，接种至BG-11培养基中进行培养，使藻细胞浓度在2.5×105个/mL；然后添加黄腐酸，使黄腐酸浓度分别为0、3、5、7mg/L；在温度25℃、光强2400Lx、持续光照条件下培养，每天定时取样，然后离心冻干，称量细胞干重；发现黄腐酸添加量为0、5、7mg/L的藻液，分别在第7天、第4天、第4天细胞干重达到最大，即生物量达到最大，添加5、7mg/L的黄腐酸的诱导组比对照组的生长周期缩短了42.86%；
（2）将步骤（1）生物量达到最大时的藻细胞，在无菌条件下离心收集，配置缺氮的BBM培养基，将离心收集的藻体添加至BBM培养基中，使藻细胞浓度达到2.3×105个/mL，添加黄腐酸至浓度为0、3、5、7 mg/L，在温度27℃、光强13500Lx、冷光灯连续光照及氮饥饿的复合胁迫条件下，对藻液进行培养，每隔一天取样测其虾青素浓度；发现黄腐酸添加量分别为0、5mg/L的藻液，分别在第12天、第10天虾青素含量达到最高，且其虾青素浓度分别为12.1765、27.2062mg/L；黄腐酸处理后的比对照组积累虾青素的周期缩短了16.67%，且虾青素的产量比对照组提高了123.43%。
实施例3：本利用黄腐酸提高雨生红球藻生物量和虾青素产量的方法如下：
（1）配置添加醋酸钠的BG-11培养基，将培养至对数生长期后期的雨生红球藻菌株HaematococcuspluvialisLUGU种子液，接种至BG-11培养基中进行培养，使藻细胞浓度在2.0×105个/mL；然后添加黄腐酸，使黄腐酸浓度分别为0、3、5、7mg/L；在温度24.5℃、光强2400Lx、持续光照条件下培养，每天定时取样，然后离心冻干，称量细胞干重；发现黄腐酸添加量分别为0、5mg/L的藻液，分别在第7天、第4天细胞干重达到最大，即生物量达到最大，添加5mg/L的黄腐酸的诱导组比对照组的生长周期缩短了42.86%；
（2）将步骤（1）生物量达到最大时的藻细胞，在无菌条件下离心收集，配置缺氮的BBM培养基，将离心收集的藻体添加至BBM培养基中，使藻细胞浓度达到2.3×105个/mL，添加黄腐酸至浓度为0、3、5、7 mg/L；在温度28℃，光强13800Lx、冷光灯连续光照及氮饥饿的复合胁迫条件下，对藻液进行培养，每隔一天取样测其虾青素浓度；发现黄腐酸添加量分别为0、5mg/L的藻液，分别在第12天、第8天虾青素含量达到最高，且其虾青素浓度分别为13.2669、29.1438mg/L；黄腐酸处理后的比对照组积累虾青素的周期缩短33.33 %，且虾青素的产量比对照组提高了119.67%。
Claims (3)
1.一种利用黄腐酸提高雨生红球藻生物量和虾青素产量的方法，其特征在于包括以下步骤：
（1）配置添加醋酸钠的BG-11培养基，灭菌后，将培养至对数生长期后期的雨生红球藻种子液，接种至BG-11培养基中进行培养，使藻细胞浓度在2.0×105个/mL～2.5×105个/mL；然后添加黄腐酸，使黄腐酸浓度为3～7mg/L；在温度24～26℃、光强2400～2500Lx、持续光照条件下培养，每天取样测其生物量，将生物量达到最大时的藻液进行离心收集；
（2）将步骤（1）离心收集的湿藻体用缺氮的BBM培养基重新悬浮，使藻细胞浓度在2.0×105个/mL～2.5×105个/mL，然后添加黄腐酸，使其浓度为3~7mg/L；在27～29℃，光强13500～14000Lx、冷光灯连续光照及氮饥饿的复合胁迫条件下对藻细胞进行诱导，实现虾青素的积累。
2.根据权利要求 1所述的利用黄腐酸提高雨生红球藻生物量和虾青素产量的方法，其特征在于：雨生红球藻为雨生红球藻菌株HaematococcuspluvialisLUGU。
3.根据权利要求 1所述的利用黄腐酸提高雨生红球藻生物量和虾青素产量的方法，其特征在于：添加醋酸钠的BG-11培养基中醋酸钠的添加量为2g/L。
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Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111793667A (zh) * | 2020-07-20 | 2020-10-20 | 中国科学院合肥物质科学研究院 | 一种外加添加剂提高雨生红球藻虾青素产量的方法 |
| CN113817793A (zh) * | 2021-09-14 | 2021-12-21 | 国青(浙江)科学研究有限公司 | 一种叶黄素提高雨生红球藻中虾青素含量的生产工艺 |
| CN114717288A (zh) * | 2022-05-20 | 2022-07-08 | 云南中科雨虹生物科技有限公司 | 一种外加有机酸提高雨生红球藻虾青素产量的方法 |
| CN118028111A (zh) * | 2024-03-15 | 2024-05-14 | 暨南大学 | 一种培养雨生红球藻的方法及应用 |
Citations (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101173214A (zh) * | 2007-10-30 | 2008-05-07 | 中国科学院南海海洋研究所 | 雨生红球藻的虾青素高产突变株 |
| UA87245C2 (ru) * | 2008-05-12 | 2009-06-25 | Институт Биологии Южных Морей Им. А.О. Ковалевского Нан Украины | Способ культивирования одноклеточной зеленой водоросли haematococcus pluvialis для получения астаксантина |
| CN103045709A (zh) * | 2011-10-14 | 2013-04-17 | 中国科学院烟台海岸带研究所 | 利用植物激素和铁离子诱导小球藻合成虾青素的方法 |
| CN103834567A (zh) * | 2014-02-26 | 2014-06-04 | 新奥科技发展有限公司 | 一种微藻培养方法 |
| RU2541455C1 (ru) * | 2014-10-03 | 2015-02-10 | Институт биологии южных морей им. А.О. Ковалевского | Способ культивирования одноклеточной зеленой водоросли haematococcus pluvialis для получения астаксантина |
| CN104988200A (zh) * | 2015-07-01 | 2015-10-21 | 昆明理工大学 | 一种利用黄腐酸促进雨生红球藻生产虾青素的方法 |
| CN106498017A (zh) * | 2016-10-31 | 2017-03-15 | 昆明理工大学 | 一种利用己酸二乙氨基乙醇酯促进雨生红球藻生产虾青素的方法 |
| WO2017044774A1 (en) * | 2015-09-11 | 2017-03-16 | Heliae Development, Llc | Microalgae based compositions and methods for application to plants |
| CN106906142A (zh) * | 2017-03-10 | 2017-06-30 | 烟台布鲁拜尔生物制药有限公司 | 一种高含量虾青素血球藻的规模化生产方法 |
| CN107189946A (zh) * | 2016-03-15 | 2017-09-22 | 云南香格里拉泽元藻业健康科技有限公司 | 一种避免微藻光抑制以提高虾青素产量的方法 |
| CN107354122A (zh) * | 2017-09-18 | 2017-11-17 | 深圳市德和生物科技有限公司 | 一种促进雨生红球藻生长增殖和催红的方法 |
| CN107502646A (zh) * | 2017-10-11 | 2017-12-22 | 广西南宁秀珀生物科技有限公司 | 利用雨声红球藻高效累积虾青素的方法 |
| CN108410939A (zh) * | 2018-07-12 | 2018-08-17 | 烟台大学 | 一种提高雨生红球藻中虾青素含量的方法 |
| CN108753620A (zh) * | 2018-05-30 | 2018-11-06 | 昆明理工大学 | 一种提高雨生红球藻生物量和虾青素含量的方法 |
| WO2018207124A1 (en) * | 2017-05-10 | 2018-11-15 | Thankapan VADAKEKUTTU | Agricultural compositions |
-
2019
- 2019-01-18 CN CN201910047734.8A patent/CN109679853A/zh active Pending
Patent Citations (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101173214A (zh) * | 2007-10-30 | 2008-05-07 | 中国科学院南海海洋研究所 | 雨生红球藻的虾青素高产突变株 |
| UA87245C2 (ru) * | 2008-05-12 | 2009-06-25 | Институт Биологии Южных Морей Им. А.О. Ковалевского Нан Украины | Способ культивирования одноклеточной зеленой водоросли haematococcus pluvialis для получения астаксантина |
| CN103045709A (zh) * | 2011-10-14 | 2013-04-17 | 中国科学院烟台海岸带研究所 | 利用植物激素和铁离子诱导小球藻合成虾青素的方法 |
| CN103834567A (zh) * | 2014-02-26 | 2014-06-04 | 新奥科技发展有限公司 | 一种微藻培养方法 |
| RU2541455C1 (ru) * | 2014-10-03 | 2015-02-10 | Институт биологии южных морей им. А.О. Ковалевского | Способ культивирования одноклеточной зеленой водоросли haematococcus pluvialis для получения астаксантина |
| CN104988200A (zh) * | 2015-07-01 | 2015-10-21 | 昆明理工大学 | 一种利用黄腐酸促进雨生红球藻生产虾青素的方法 |
| WO2017044774A1 (en) * | 2015-09-11 | 2017-03-16 | Heliae Development, Llc | Microalgae based compositions and methods for application to plants |
| CN107189946A (zh) * | 2016-03-15 | 2017-09-22 | 云南香格里拉泽元藻业健康科技有限公司 | 一种避免微藻光抑制以提高虾青素产量的方法 |
| CN106498017A (zh) * | 2016-10-31 | 2017-03-15 | 昆明理工大学 | 一种利用己酸二乙氨基乙醇酯促进雨生红球藻生产虾青素的方法 |
| CN106906142A (zh) * | 2017-03-10 | 2017-06-30 | 烟台布鲁拜尔生物制药有限公司 | 一种高含量虾青素血球藻的规模化生产方法 |
| WO2018207124A1 (en) * | 2017-05-10 | 2018-11-15 | Thankapan VADAKEKUTTU | Agricultural compositions |
| CN107354122A (zh) * | 2017-09-18 | 2017-11-17 | 深圳市德和生物科技有限公司 | 一种促进雨生红球藻生长增殖和催红的方法 |
| CN107502646A (zh) * | 2017-10-11 | 2017-12-22 | 广西南宁秀珀生物科技有限公司 | 利用雨声红球藻高效累积虾青素的方法 |
| CN108753620A (zh) * | 2018-05-30 | 2018-11-06 | 昆明理工大学 | 一种提高雨生红球藻生物量和虾青素含量的方法 |
| CN108410939A (zh) * | 2018-07-12 | 2018-08-17 | 烟台大学 | 一种提高雨生红球藻中虾青素含量的方法 |
Non-Patent Citations (7)
| Title |
|---|
| YONGTENG ZHAO等: ""Enhanced astaxanthin production from a novel strain of Haematococcus pluvialis using fulvic acid"", 《PROCESS BIOCHEMISTRY》 * |
| YONGTENG ZHAO等: ""Physiological and metabolomics analyses reveal the roles of fulvic acid in enhancing the production of astaxanthin and lipids in Haematococcus pluvialis under abiotic stress conditions"", 《JOURNAL OF AGRICULTURAL AND FOOD CHEMISTRY》 * |
| 尚敏敏: ""不同诱导条件对Haematococcus pluvialis LUGU虾青素累积的影响极其机制的初步探究"", 《中国优秀硕士学位论文全文数据库基础科学辑》 * |
| 尚敏敏等: ""黄腐酸对雨生红球藻（Haematococcus pluvialis LUGU）虾青素积累的影响"", 《生物工程》 * |
| 尚敏敏等: ""黄腐酸对雨生红球藻虾青素的积累和CHY基因表达量影响"", 《水生生物学报》 * |
| 柳科欢等: ""雨生红球藻培养基筛选及诱导条件优化"", 《安徽农业科学》 * |
| 赵永腾: ""Haematococcus pluvialis LUGU培养条件优化及黄腐酸诱导其产虾青素机制的研究"", 《中国优秀硕士学位论文全文数据库基础科学辑》 * |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111793667A (zh) * | 2020-07-20 | 2020-10-20 | 中国科学院合肥物质科学研究院 | 一种外加添加剂提高雨生红球藻虾青素产量的方法 |
| CN111793667B (zh) * | 2020-07-20 | 2022-03-11 | 中国科学院合肥物质科学研究院 | 一种外加添加剂提高雨生红球藻虾青素产量的方法 |
| CN113817793A (zh) * | 2021-09-14 | 2021-12-21 | 国青(浙江)科学研究有限公司 | 一种叶黄素提高雨生红球藻中虾青素含量的生产工艺 |
| CN114717288A (zh) * | 2022-05-20 | 2022-07-08 | 云南中科雨虹生物科技有限公司 | 一种外加有机酸提高雨生红球藻虾青素产量的方法 |
| CN118028111A (zh) * | 2024-03-15 | 2024-05-14 | 暨南大学 | 一种培养雨生红球藻的方法及应用 |
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