專利名稱：一種從蘆葦中提取藻類促進(jìn)組分的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種從蘆葦中提取藻類促進(jìn)組分的方法，尤其涉及一種對蛋白核小球
藻具有促進(jìn)效應(yīng)的蘆葦生物活性組分的提取新技術(shù)，屬于生物質(zhì)資源化與生物能源領(lǐng)域
背景技術(shù)：
藻類細(xì)胞內(nèi)具有豐富的貯藏物質(zhì)，潛在的生物能源價值越來越受到人們的重視。蛋白核小球藻(Chlorella pyrenoidosa)是淡水綠藻中的單一細(xì)胞微藻，在生長發(fā)育過程中，合成的脂肪酸類物質(zhì)具有潛在的生物燃料價值，同時蛋白核小球藻富含蛋白質(zhì)、氨基酸等營養(yǎng)成分，而且小球藻生長速度快、易于培養(yǎng)，因而具有很好的經(jīng)濟(jì)利用價值(王順昌，王陶等.200S.不同氮源對蛋白核小球藻生長、色素和中性脂肪積累的影響，激光生物學(xué)報，17(2) :197-201)。近年來，利用各類生物活性物質(zhì)(如植物生長調(diào)節(jié)劑、植物激素等)進(jìn)行藻類生長調(diào)控的研究得到了很快的發(fā)展，但研究均是用純品化學(xué)物質(zhì)或人工合成的調(diào)節(jié)劑進(jìn)行藻類生長的調(diào)控。蘆葦(phragmites)是廣泛分布的一種多年生禾本科濕地植物，資源豐富，但一般情況下被應(yīng)用于編制、造紙等，利用途徑單一，價值不高。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是開發(fā)一種藻類促進(jìn)活性組分的提取技術(shù)，以實現(xiàn)對高價值藻類的快速高效培養(yǎng)和大量蘆葦?shù)母邇r值應(yīng)用。 本發(fā)明通過大量實驗研究，發(fā)現(xiàn)蘆葦中存在對蛋白核小球藻具有促進(jìn)效應(yīng)的生物活性組分，以此為基礎(chǔ)，經(jīng)過提取、純化等條件優(yōu)化開發(fā)出一種從蘆葦莖部組織提取對蛋白核小球藻具有促進(jìn)效應(yīng)的活性組分的方法。 本發(fā)明將蘆葦作為具有藻類促進(jìn)活性組分的提取材料，其應(yīng)用包括以下步驟
1、蘆葦材料的采集與處理 (1)采集10kg成熟期的濕地植物蘆葦，棄去植株地下部分、頂尖部分及葉子，然后裁剪為15 20cm長度。 (2)經(jīng)105t:殺青后置于65t:干燥烘箱中烘干48h，將水分降低為10%以下。
(3)然后將烘干后的蘆葦?shù)厣锨o粉碎、過40目標(biāo)準(zhǔn)分析篩(0. 25 0. 5mm)，最后將處理好的蘆葦材料密封于干燥容器。
2、蘆葦生物活性組分的浸提 (1)稱取一定量的蘆葦莖部材料置于500mL三角瓶中，用無水乙醇浸提(浸提時間大于48h)。比例戸蘋/乙醇=1/2 (KG/L) (2)將蘆葦/乙醇混合物通過布氏漏斗過濾去除提取液中的懸浮顆粒雜質(zhì)，濾液在35t:條件下減壓濃縮。水浴鍋溫度=35 °C (3)將步驟(2)得到的濃縮液用CHCl3分多次溶解，以2X稀鹽酸調(diào)節(jié)pH值并分多次萃取，萃取液在45t:條件下減壓濃縮。萃取條件pH = 3 5，濃縮溫度=45°C
(4)將步驟(3)得到的濃縮物蒸干，并用5Q0mL無水乙醇分多次溶解，以棕色試劑瓶避光冷藏儲存。溫度<4°〇
3、層析純化 (1)裝柱選用①=2. 6cm，h = 300mm層析柱，預(yù)先裝入1/3體積的超純水，稱取30 50g堿性氧化鋁(100 200目)分3次緩緩裝入層析柱，裝柱時注意振蕩以趕走氣泡，裝完后置于鐵架臺靜置，待氧化鋁自由沉淀至液面清晰。 (2)上樣開啟恒流泵用超純水洗脫至條件穩(wěn)定后，吸取一定量活性組分粗提液于層析柱(根據(jù)實際要求上樣量會有所不同)。 (3)洗脫以超純水為洗脫劑進(jìn)行洗脫(根據(jù)實際要求洗脫劑用量會有所不同)，
為安全起見，每3 5mL作為一個流分，中間一部分流分即對蛋白核小球藻促進(jìn)組分(此部
分可以合并，也可以單獨使用)。比例上樣量/洗脫劑=1/(10 15) (V/V) 蛋白核小球藻的培養(yǎng)條件溫度25t:，光照125ii E/m2 s+14h/d， SE無菌培養(yǎng)體系。 本發(fā)明促藻效果明顯，材料廉價、易獲得，生態(tài)安全性好。


圖1蘆葦活性組分對藻密度的影響情況圖。
具體實施例方式
下面以實施例進(jìn)一步說明本專利。
實施例1 0. 5kg蘆葦?shù)厣锨o部的干燥材料，用1L無水乙醇浸提48h后過濾，濾液濃縮后經(jīng)調(diào)節(jié)pH在酸性條件下，用150mL的氯仿3次萃取后，再次濃縮萃取液并用500mL無水乙醇溶解。以30g堿性氧化鋁裝柱，并以100mL超純水洗脫，上樣量10mL，按每3mL —個流分，取33個流分的其中12 27流分合并，即為藻類促進(jìn)組分。與空白對照相比較，可使小球藻生物量提高1. 79倍，促進(jìn)率達(dá)73%。
實施例2 0. 5kg蘆葦?shù)厣锨o部的干燥材料，用1L無水乙醇浸提48h后過濾，濾液濃縮后經(jīng)調(diào)節(jié)pH在酸性條件下，用150mL的氯仿3次萃取后，再次濃縮萃取液并用500mL無水乙醇溶解。以50g堿性氧化鋁裝柱，并以150mL超純水洗脫，上樣量10mL，按每4mL —個流分，取39個流分中的其中5 21流分合并即為藻類促進(jìn)組分。與空白對照相比較，對小球藻生物量的促進(jìn)率達(dá)161. 8%，對葉綠素含量及蛋白含量的促進(jìn)率為271. 28%和377. 72%。
權(quán)利要求
一種從蘆葦中提取藻類促進(jìn)組分的方法，其特征在于，該方法步驟如下(1)蘆葦材料的采集與處理采集成熟期的濕地植物蘆葦，棄去植株地下部分、頂尖部分及葉子，然后裁剪為15～20cm長度，經(jīng)105℃殺青后置于65℃干燥烘箱中烘干48h，將水分降低為10％以下。然后將烘干后的蘆葦?shù)厣锨o粉碎、過40目標(biāo)準(zhǔn)分析篩(0.25～0.5mm)，最后將處理好的蘆葦材料密封于干燥容器；(2)蘆葦生物活性組分的浸提稱取蘆葦莖部材料置于三角瓶中，用無水乙醇浸提，浸提時間不低于48小時，配比蘆葦/乙醇＝1/2(KG/L)；將蘆葦/乙醇混合物通過布氏漏斗過濾，去除提取液中的懸浮顆粒雜質(zhì)，對濾液減壓濃縮，水浴鍋溫度為35℃；將得到的濃縮液用CHCl3分多次溶解，以2％稀鹽酸調(diào)節(jié)pH值并分多次萃取，對萃取液減壓濃縮，萃取條件pH＝3～5，濃縮溫度＝45℃，將得到的濃縮物蒸干，并用無水乙醇分溶解；(3)層析純化選用Φ＝2.6cm，h＝300mm層析柱，預(yù)先裝入1/3體積的超純水，稱取30～50g100～200目堿性氧化鋁分多次緩緩裝入層析柱，裝完后置于鐵架臺靜置，待氧化鋁自由沉淀至液面清晰；然后開啟恒流泵，用超純水洗脫至條件穩(wěn)定后，吸取活性組分粗提液于層析柱；以超純水為洗脫劑進(jìn)行洗脫，上樣量/洗脫劑＝1/(10～15)(V/V)，即得到所述藻類促進(jìn)組分。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種從蘆葦中提取藻類促進(jìn)組分的方法，其特征在于，所述 成熟蘆葦頸部烘干溫度不超過65°C ，經(jīng)烘干后其含水量不高于10% 。
全文摘要
一種從蘆葦中提取藻類促進(jìn)組分的方法，屬于生物質(zhì)資源化與生物能源領(lǐng)域。采集成熟期的濕地植物蘆葦，裁剪為15～20cm長度，經(jīng)105℃殺青后置于65℃干燥烘箱中烘干；稱取蘆葦莖部材料置于三角瓶中，用無水乙醇浸提；將蘆葦/乙醇混合物通過布氏漏斗過濾，對濾液減壓濃縮；將得到的濃縮液用CHCl3分多次溶解，萃??；將得到的濃縮物蒸干溶解，選用Φ＝2.6cm，h＝300mm層析柱，稱取堿性氧化鋁分多次緩緩裝入層析柱，開啟恒流泵，以超純水為洗脫劑進(jìn)行洗脫，吸取活性組分粗提液于層析柱，上樣量/洗脫劑＝1/(10～15)(V/V)，即得到所述藻類促進(jìn)組分。本發(fā)明促藻效果明顯，材料廉價、易獲得，生態(tài)安全性好。
文檔編號A01N65/44GK101715794SQ20091024126
公開日2010年6月2日 申請日期2009年11月27日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月27日
發(fā)明者胡洪營, 郭長城 申請人:清華大學(xué)