[发明专利]高含油量小环藻突变株及其筛选和培养方法

说明书

技术领域

本发明涉及微藻生物能源领域，具体地说，涉及一种利用超声波诱变产生的高含油量微藻，以及利用超声波诱变筛选该微藻的方法及其培养方法。 

背景技术

由于地球上的化石能源储量正日益减少，石油资源很有可能会在短时间内便迅速枯竭。化石能源的蕴藏量并不是无穷无尽的，易于开采和利用的化石能源储量已经所剩无几，剩余储量因为开发难度越来越大，从而失去继续开采的价值。在世界能源消费以石油为主导的情况下，如果能源消费结构仍不变化，那么就会发生新一代的能源危机。煤炭资源虽比石油资源储存量要大，但也不是取之不尽用之不竭的。目前除了煤炭之外，能够大规模利用开发的能源还是很少。虽然太阳能的资源是取之不竭源源不断的，但因其开发利用所耗成本高昂，所以在短时间内仍不可能迅速发展得到广泛应用。 

因此人类必须及时找到一种可以代替非再生矿物能源的新能源，从而将注意力转移到新的能源结构上，尽早探索、研究开发利用新能源资源，这样才能让人类的生活在安定和谐的情况下持续发展下去，而生物柴油正好可以将此问题解决。像生物柴油这种可再生的碳中性能源，有利于环境和经济的可持续发展。目前的研究也表明了微藻是能够完全替代化石柴油的唯一生物柴油。生物柴油和化石燃料本质上都来源于光合作用产物。绿色植物进行光合作用,将水、二氧化碳和其他无机物依靠光能合成各种有机物并释放出氧气,动物和微生物才能生长繁殖。各种生物的油脂都是从植物合成的有机物转化来的。任何形式的来自动物、植物和微生物的脂肪酸都能用作生物柴油的原料。因此,油脂含量高的藻种才是制备生物柴油的最重要原料。 

利用微藻加工制备生物柴油的关键，一是提高原始藻种的油脂含量，二是通过优化培养尽可能提高微藻细胞的油脂含量。在单细胞微藻的培养过程中,培养基成分、温度、光照强度、pH、培养方式、通气量、盐度等均会影响微藻的生长以及其脂肪酸的含量与组成。温度、光强能影响微藻的光合作用和呼吸作用，从而对其生长及体内生化成分产生影响。 

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种高含油量微藻突变株，同时提供一种高含油量微藻的筛选方法及培养方法，从而提供一种能够高效获取生物柴油的方法。 

为实现上述目的，本发明采取以下技术方案： 

一种高含油量小环藻突变株（建议的分类命名为Cyclotella menghiniana），其特征在于，它保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心CGMCC，保藏地址在北京市朝阳区北辰西路1号院3号中国科学院微生物研究所，保藏日期为2012年9月5日，保藏编号为CGMCC No.6448。 

一种高含油量小环藻突变株的筛选及培养方法，其特征在于，步骤如下： 

a.取对数生长期的小环藻藻液，稀释至10⁴个细胞/mL，在音频70KHz条件下，处理300~450s进行诱变； 

b.将诱变后的藻液涂于D1固体培养基上，培养15天后挑取成活的藻落，分别接种于新鲜的D1固体培养基，在24℃、光暗培养时间比14：10、光照培养时光照强度2500lex的条件下继续培养15天； 

c.将各藻落进行编号，并依次取少量藻体分别加入100μL的D1液体培养液中； 

d.向步骤c得到的各藻液中分别加入0.l mg/mL尼罗红染料0.1μL，静置10min后，利用荧光显微镜观察各藻液中的油脂含量； 

e.取油脂含量高的藻株培养在D1液体培养基中大量繁殖，在细胞浓度达到5×10⁶个/mL时，置换新鲜的D1液体培养基，培养5天，然后用油脂富集培养基继续培养60小时，所述的油脂富集培养基为D1液体培养基的配方中去掉氮元素和/或硅元素得到的培养基。 

如上所述的方法，优选地，步骤a中所述的诱变时间为350s。 

如上所述的方法，优选地，所述的油脂富集培养基为D1液体培养基的配方中去掉NaNO₃和Co(NO₃)₂·6H₂O得到的培养基。 

如上所述的方法，优选地，所述的油脂富集培养基为D1液体培养基的配方中去掉NaSiO₃·9H₂O得到的培养基。