蜈蚣藻絲狀體的光生物反應(yīng)器培養(yǎng)技術(shù)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種蜈蚣藻絲狀體的光生物反應(yīng)器培養(yǎng)技術(shù)，通過光生物反應(yīng)器對蜈蚣藻絲狀無性克隆系進(jìn)行大量擴(kuò)繁。本發(fā)明針對蜈蚣藻絲狀體的生長特點(diǎn)，采用具有高效的光能、物質(zhì)傳輸?shù)姆忾]式光生物反應(yīng)器，對蜈蚣藻的絲狀無性細(xì)胞系進(jìn)行大量培養(yǎng)，建立起高效快速的蜈蚣藻無性系細(xì)胞快速擴(kuò)繁技術(shù)，能夠全年連續(xù)進(jìn)行蜈蚣藻無性系的規(guī)模化擴(kuò)培。
【專利說明】蜈蚣藻絲狀體的光生物反應(yīng)器培養(yǎng)技術(shù)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及藻類培養(yǎng)【技術(shù)領(lǐng)域】，具體的說是蜈蚣藻絲狀體的光生物反應(yīng)培養(yǎng)。
【背景技術(shù)】
[0002]蜈蟻藻(Gra teloupia fiIicina )因含有豐富的卡拉膠在食品工業(yè)、紡織工業(yè)中都有廣泛的應(yīng)用，近年來蜈蚣藻的原料需求量越來越大，但蜈蚣藻的來源有限，野生資源日漸減少，且生長速度較慢，難以保證供應(yīng)。而人工養(yǎng)殖的瓶頸是種苗問題，由于蜈蚣藻絲狀體是由蜈蚣藻的單細(xì)胞克隆組成，具有較高的全能性，除具有與藻體相同的光合色素組成外，還能夠在合適條件下重新發(fā)育成蜈蚣藻個體，在蜈蚣藻的人工養(yǎng)殖和天然活性物質(zhì)生產(chǎn)方面具有很高的應(yīng)用價值。但由于其生長速度較慢、易污染等而無法進(jìn)行大量培養(yǎng)，從而限制了其應(yīng)用。
[0003]傳統(tǒng)的蜈蚣藻培養(yǎng)常常只是組織培養(yǎng)形式，如《舌狀蜈蚣藻切段離體再生的初步研究》(張麗娟，2000)，這種培養(yǎng)方式出苗時間長，一般需要40-60天，且數(shù)量少，不能在生產(chǎn)中應(yīng)用。
[0004]中國專利申請201110383001.5公開了一種蜈蚣藻絲狀體的誘導(dǎo)方法，但其只是一種絲狀誘導(dǎo)手段，而其實(shí)蜈蚣藻絲狀體的誘導(dǎo)不止這一種方法，通過對孢子的培養(yǎng)也可以獲得絲狀體。蜈蚣藻絲狀體的誘導(dǎo)不是難題，難的是如何大量快速擴(kuò)培，只有達(dá)到一定的規(guī)?；拍茉谏a(chǎn)上有意義。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明針對上述問題，提供一種能夠?qū)崿F(xiàn)蜈蚣藻絲狀體快速大量繁殖、滿足生產(chǎn)應(yīng)用需要的培養(yǎng)技術(shù)。
[0006]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:蜈蚣藻絲狀體的光生物反應(yīng)器培養(yǎng)技術(shù)，通過光生物反應(yīng)器對蜈蚣藻絲狀無性克隆系進(jìn)行大量擴(kuò)繁。
[0007]其中，所述光生物反應(yīng)器是ZL98222325.0藻類生物反應(yīng)器。
[0008]其中，采用所述光生物反應(yīng)器進(jìn)行通氣培養(yǎng)，進(jìn)氣量控制在培養(yǎng)液體表面平穩(wěn)翻動、無大量氣泡破碎的狀態(tài)，培養(yǎng)方式為批次、半連續(xù)或連續(xù)。
[0009]其中，采用以消毒海水配制的培養(yǎng)液，硝酸氮含量在10-500 mg/L，磷酸鹽含量在1-50 11^/1，含有0&、1%、Fe、Zn等微量元素;光照強(qiáng)度在20-120 μ Em—Y1 ;光周期在10:14L/D-24:0 L/D ;培養(yǎng)溫度在 15-30°C。
[0010]其中，藻類生物反應(yīng)器表面光照強(qiáng)度為eOyEnTY1，光暗周期為12h:12h，培養(yǎng)溫度 25。。。
[0011]蜈蚣藻絲狀體是指僅通過營養(yǎng)繁殖或無性繁殖的方式從單一的個體或其外植體(explant)重復(fù)繁殖而成的細(xì)胞克隆系，能夠使藻類細(xì)胞停滯在某一生長階段不再繼續(xù)分化從而可以通過光生物反應(yīng)器進(jìn)行大量擴(kuò)繁。
[0012]本發(fā)明所具有的優(yōu)點(diǎn):利用細(xì)胞工程技術(shù)，誘導(dǎo)藻類外植體的細(xì)胞全能性表達(dá)，獲得具有強(qiáng)擴(kuò)繁能力的藻類微型無性系一絲狀體。本發(fā)明構(gòu)建的蜈蚣藻無性系能夠停止分化，消除季節(jié)限制，可全年進(jìn)行營養(yǎng)繁殖。相對于藻體本身，其無性系還具有適溫范圍廣的特點(diǎn)，能夠在10~30°C范圍內(nèi)能夠正常生長。
[0013]采用光生物反應(yīng)器，對蜈蚣藻絲狀體進(jìn)行通氣培養(yǎng)，不但能夠提高其生長速度，還可以達(dá)到高密度培養(yǎng)(3 g FW/L以上)，滿足生產(chǎn)應(yīng)用的需要，首次實(shí)現(xiàn)了蜈蚣藻絲狀體的大量、快速擴(kuò)繁。
[0014]本發(fā)明針對蜈蚣藻絲狀體的生長特點(diǎn)，采用具有高效的光能、物質(zhì)傳輸?shù)姆忾]式光生物反應(yīng)器，對蜈蚣藻的絲狀無性細(xì)胞系進(jìn)行大量培養(yǎng)，建立起高效快速的蜈蚣藻無性系細(xì)胞快速擴(kuò)繁技術(shù)，能夠全年連續(xù)進(jìn)行蜈蚣藻無性系的規(guī)?；瘮U(kuò)培。該技術(shù)還可用于蜈蚣藻人工養(yǎng)殖育苗以及藻紅蛋白等天然活性產(chǎn)物的生產(chǎn)。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]圖1為實(shí)施例1中生長7-14天左右的蜈蚣藻絲狀體。
【具體實(shí)施方式】
[0016]下面結(jié)合具體實(shí)施例，進(jìn)一步闡述本發(fā)明。應(yīng)理解，這些實(shí)施例僅用于說明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍。此外應(yīng)理解，在閱讀了本發(fā)明的內(nèi)容之后，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對本發(fā)明作各種改動或修改，這些等價形式同樣落于本發(fā)明所限定的范圍。
[0017]實(shí)施例1
選擇蜈蟻藻(Gra teloupia fiHcina )絲狀體,用物理方式即手術(shù)剪切段或用磁力攪拌器打碎成2_左右的藻團(tuán)。`
[0018]將3.2g鮮重藻團(tuán)于2L藻類光生物反應(yīng)器中進(jìn)行培養(yǎng)，培養(yǎng)液為PES培養(yǎng)基配方。藻類生物反應(yīng)器表面光照強(qiáng)度為60 μ EnT2s'光暗周期為12h:12h。反應(yīng)器中連續(xù)通入無菌空氣，將進(jìn)氣量控制在培養(yǎng)液體表面平穩(wěn)翻動、無大量氣泡破碎的狀態(tài)；常溫下(25°C)培養(yǎng)，每3天更換1/3培養(yǎng)液，15天后反應(yīng)器中蜈蚣藻絲狀體培養(yǎng)密度達(dá)到2.8g FW/L。
[0019]圖1是生長7~14天后的蜈蟻藻絲狀體。圖中的標(biāo)尺:a=10 μ m ;b=5 mm。
[0020]本發(fā)明針對蜈蚣藻絲狀體的生長特點(diǎn)，采用具有高效的光能、物質(zhì)傳輸?shù)姆忾]式光生物反應(yīng)器，對蜈蚣藻的絲狀無性細(xì)胞系進(jìn)行大量培養(yǎng)，建立起高效快速的蜈蚣藻無性系細(xì)胞快速擴(kuò)繁技術(shù)，能夠全年連續(xù)進(jìn)行蜈蚣藻無性系的規(guī)?；瘮U(kuò)培。
[0021]以上為對本發(fā)明實(shí)施例的描述，通過對所公開的實(shí)施例的上述說明，使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本發(fā)明。對這些實(shí)施例的多種修改對本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下，在其它實(shí)施例中實(shí)現(xiàn)。因此，本發(fā)明將不會被限制于本文所示的這些實(shí)施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點(diǎn)相一致的最寬的范圍。
【權(quán)利要求】
1.蜈蚣藻絲狀體的光生物反應(yīng)器培養(yǎng)技術(shù)，其特征在于，通過光生物反應(yīng)器對蜈蚣藻絲狀無性克隆系進(jìn)行大量擴(kuò)繁。
2.按權(quán)利要求1所述的蜈蟻藻絲狀體的光生物反應(yīng)器培養(yǎng)技術(shù)，其特征在于，所述光生物反應(yīng)器是ZL98222325.0藻類生物反應(yīng)器。
3.按權(quán)利要求1或2所述的蜈蚣藻絲狀體的光生物反應(yīng)器培養(yǎng)技術(shù)，其特征在于，采用所述光生物反應(yīng)器進(jìn)行通氣培養(yǎng)，進(jìn)氣量控制在培養(yǎng)液體表面平穩(wěn)翻動、無大量氣泡破碎的狀態(tài)，培養(yǎng)方式為批次、半連續(xù)或連續(xù)。
4.按權(quán)利要求1或2所述的蜈蚣藻絲狀體的光生物反應(yīng)器培養(yǎng)技術(shù)，其特征在于，采用以消毒海水配制的培養(yǎng)液，硝酸氮含量在10-500 mg/L，磷酸鹽含量在1-50 mg/L，含有Ca、Mg、Fe、Zn等微量元素。
5.按權(quán)利要求1或2所述的蜈蚣藻絲狀體的光生物反應(yīng)器培養(yǎng)技術(shù)，其特征在于，所述光生物反應(yīng)器的光照強(qiáng)度在20-120 μ EnT2s-1 ;光周期在10:14 L/D_24:0 L/D ;培養(yǎng)溫度在15-30。。。
6.按權(quán)利要求5所述的蜈蟻藻絲狀體的光生物反應(yīng)器培養(yǎng)技術(shù),其特征在于,所述光生物反應(yīng)器的表面光照強(qiáng)度為60μ En`T2s'光暗周期為12h:12h，培養(yǎng)溫度25°C。
【文檔編號】A01G33/00GK103477970SQ201310456127
【公開日】2014年1月1日 申請日期:2013年9月30日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月30日
【發(fā)明者】王金霞, 董瑞琪, 周百成 申請人:南通中國科學(xué)院海洋研究所海洋科學(xué)與技術(shù)研究發(fā)展中心, 中國科學(xué)院海洋研究所