[发明专利]淡水美丽胶网藻Heynigia riparia SX01及其应用

说明书

技术领域

本发明涉及生物质能源技术领域，具体涉及一株淡水美丽胶网藻株Heynigia riparia SX01及其在高密度发酵法生产藻类生物制品中的应用。 

背景技术

生物柴油即脂肪酸的甲酯，是一种可生物降解、环境友好的可再生能源。自1988年来，许多欧洲国家就已经开始将生物柴油作为传统石化柴油的替代品加以利用。但是由于生物柴油生产的原料成本较高，而阻碍了生物柴油的规模化应用。目前，在化石能源危机以及环境污染的双重背景下，寻求合适的、低成本原料来积极发展可再生能源是可持续发展的总体趋势。 

藻类具有光合效率高、环境适应能力强、生长周期短、生物产量高等优点，另外，某些优势藻种可以大量累积油脂，因此藻类被认为是21世纪最具发展潜力的生物柴油制备的原材料。 

美国，澳洲、日本、西欧、印度和南非的政府或企业投入巨资进行微藻生物柴油的研究。美国著名实验室和科学家组成的“National Alliance”的联盟，该联盟中的Live Fuels公司宣布了由国家能源局支持的“微型曼哈顿计划”，即微藻能源计划，计划在2010年实现微藻制备生物柴油的工业化。日本国际贸易和工业部曾资助了一项名为“地球研究更新技术计划”的项目。该项目利用微藻来生物固定CO₂,并着力开发密闭式光生物反应器技术，通过微藻吸收火力发电厂烟气中的CO₂来生产生物质能源。2008年，英国碳基金公司启动了目前世界上最大的藻类生物燃料项目，投入2600万英镑用于发展相关技术和基础设施，该项目预计到2020年实现商业化。荷兰AlgaeLink公司是一家拥有工业化藻类培养设备和藻油加工技术的跨国公司，该公司向全球销售其反应器，并提供相关技术支持。2008年4月该公司与荷兰航空公司签订了利用藻油开发航空燃油的协议。此外，以色列一家公司于2007年对外展示了利用海藻吸收CO₂，将太阳能转化为生物质能的技术，每5千克藻类可生产1升燃料。 

近年来，微藻生物柴油技术也引起了我国政府科研机构和企业的重视，被列为科技部863计划、973基础规划、十二五生物技术发展规划的重点项目之一。各高校和科研院所积极开展了这方面的研究，主要集中于藻种的筛选、微藻培养生物反应器设计及下游加工技术。目前，一些企业及研究机构也正在进行微藻生产生物柴油的中试培养。新奥科技发展有限公司的“CO₂—微藻—生物柴油”关键技术研究项目已经通过中试，并在内蒙古达拉特旗建设280hm²的微藻养殖基地。2009年，中国石化股份有限公司与中科院联合启动了“微藻生物柴油成套技术”项目，目标计划到2015年完成万吨级工业生产装置。 

虽然微藻生物柴油目前在技术上是可行的，但是与化石柴油相比，微藻生物柴油的生产面临着两大“瓶颈”，使得微藻生物柴油的规模化生产严重受阻。其一是微藻生物柴油生产成本高，故产品价格也较高，还无法适应当前的市场需求，且因微藻的大规模培养水平尚有限，这也使得微藻生物柴油的价格居高不下；二是微藻生物质自养培养细胞密度低导致后续加工处理过程成本高。 

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的缺陷，提供一株优势富油微藻以及适合该藻株高密度发酵累积油脂制备生物柴油的技术。该藻株在光切换发酵模式下，可以实现高密度发酵，同时在该光切换培养模式下可以实现油脂的大量累积；本发明获得的藻株油脂组成主要为C₁₆-C₁₈（>99%）的油脂，适合高品质生物柴油的制备；该发明为微藻生物柴油的生产提供了新的富油藻种以及适合该藻种的发酵技术，为生物柴油的高品质生产提供了新藻种以及新的技术。 

本发明首先公开了一株美丽胶网藻株Heynigia riparia SX01，其保藏号为：CCTCC M2013610。 

本发明从取自陕西省西安市的一份酸性水样中分离筛选到一株淡水微藻，Heynigia riparia SX01，该菌株已于2013年11月27日在中国典型培养物保藏中心保藏，保藏号为CCTCC M2013610。