[发明专利]一种经济高效培养小球藻的方法

说明书

技术领域

本发明涉及生物技术领域，具体涉及一种培养小球藻的方法。

背景技术

小球藻是一种生长迅速的单细胞绿藻，光合效率高，能够高效的固 定二氧化碳，还富含蛋白质、多糖、脂类、维生素、矿物质和色素等。 而且，小球藻中含有的小球藻生长因子，能够有效的改善机体免疫功能， 对提高人体的免疫力和促进生物的生长都有良好的效果，是一种具有重 要经济价值的生物资源，有着巨大的应用和开发潜力。

小球藻可以利用光能和无机碳源进行光合自养；也可以在无光条件 下，利用一种或多种有机物作为能源和碳源进行异养生长；还可在光照 条件下，利用有机碳源进行混合营养生长。目前小球藻大规模培养较多 的是开放式或封闭式池塘培养系统，也就是即自养方式。这种培养系统 造价和运转费用较低，单位质量的藻细胞可获得较高的光合色素和蛋白 质含量。但是细胞密度低、生长周期长，从而造成细胞收获和后加工成 本很高，而且还存在易污染、条件不易控制、产品质量不稳定等缺点。 小球藻异养培养能够获得很高的细胞密度，但异养培养需要的设备昂 贵，能耗高，培养成本高。而且培养获得的藻体，虽然油脂含量高，但 是与自养培养相比其蛋白质和色素的含量明显下降，影响小球藻品质。

因此，为了实现高密度培养的同时保持其高品质，CN1837351A提供 了一种高密度高品质培养小球藻的方法。该培养方法包括生物反应器高 密度异养培养、高密度藻液的稀释和光自养培养三个阶段。即先异养再 自养的串联方式，在提高细胞密度的同时，品质达到单纯光自养培养水 平。而经过自养培养,细胞干重还出现了下降的现象，虽然提高了小球 藻的品质，但是严重影响了小球藻的产量。CN104357330A所提供的培养 小球藻的方法，包括在机械搅拌发酵罐异养培养小球藻、藻液稀释和光 自养培养小球藻三个阶段。对培养条件进行优化，以实现小球藻高密度 高品质培养。然而其培养过程均在无菌条件下进行，异养培养是在机械 搅拌发酵罐中进行，且采用补料流加培养形式。需要专业的培养设备及 严格复杂的操作，不适合小球藻的规模培养。

发明内容

本发明的目的是提供一种经济高效培养小球藻的方法，利用该方法 能在较短的培养周期内获得高密度高品质小球藻，并且降低了对设备及 操作人员的要求，适合用于小球藻的规模培养。

为实现上述发明目的，本发明所采用的技术方案是：一种经济高效 培养小球藻的方法，包括以下步骤：

(1)小球藻异养培养；

(2)小球藻混养培养：所用混养培养基的处理方式为：在培养容 器中先加入培养基母液，烧开后添加凉开水定容、冷却；在开放条件下， 将步骤(1)所得的小球藻稀释后接种于混养培养基，进行搅拌培养； 小球藻接种密度OD₆₈₀为0.2-0.7，培养温度为25-30℃，光照强度为 3500-7000lx，培养时长为4-6天。

优选的：所述混养培养基是在BG11基础上优化的液体培养基，包 括以下组分：葡萄糖2-10g/L，NaNO₃1.5g/L，K₂HPO₄·3H₂O0.04g/L， MgSO₄·7H₂O0.075g/L，CaCl₂·7H₂O0.036g/L，Na₂-EDTA0.001g/L，Na₂CO₃0.02g/L，柠檬酸0.006g/L，柠檬酸铁铵0.006g/L。

优选的：所述混养培养基中葡萄糖浓度为4g/L。

优选的：所述步骤(2)小球藻混养培养中光照强度为3500lx。

优选的：所述步骤(1)小球藻异养培养为：将小球藻接种于异养 培养基进行摇床培养；小球藻接种密度OD₆₈₀为1-5，培养温度为27-30℃， 转速为150-200r/min，培养时长为2-4天。