[发明专利]克莱曼都普帝藻(CHLAMYDOPODIUM SP.)和其用途

说明书

技术领域

本发明涉及新颖克莱曼都普帝藻(Chlamydopodium sp.)分离株，所述分离株可在不同材质上生长形成生物膜，且可利用生物膜培养模式进行培养，以减少对水资源及土地的需求，并简化采收流程，降低采收成本。所述分离株可产生高量的三酸甘油酯，可做为生产生质柴油及食用油的原料。

背景技术

自18世纪工业革命以来，人类对石化能源的需求与日俱增，然而石化能源的天然蕴藏量有限，因此逐渐需要寻求新的替代能源。第一代生质能源是以甘蔗、甜菜、玉米、大豆等粮食作物做为原料，利用水解、发酵及转酯化(transesterification)等技术来制造生质能源，但会造成农耕地需求上升、粮食作物价格上昂等问题；第二代生质能源是以稻杆、玉米杆、木屑及蔗渣等非粮食作物为原料，利用纤维素水解等技术来制造生质能源，但此类生质能源具有原料来源有限、处理成本过高等问题；第三代生质能原是起源于公元1970年能源危机爆发时，美国所推动的藻类生质柴油开发计划，以藻类为主要原料，利用油脂萃取、氢化(hydrogenation)及转酯化等技术来制造生质能源。

微藻(microalgae)属于一种单细胞藻类，其细胞大小介于几微米(μm)到几百微米，一般无法以肉眼直接观察，需利用显微镜辅助观察。微藻的分布范围非常广泛，在淡水、海洋或潮湿的土壤中皆可发现其踪迹，据估计，地球上大约有20万到80万种微藻，其中已发现并有记录的仅有3万5千种，其生物多样性非常复杂，无论是以基础研究或是开发的角度而言，为一个几乎未积极开发的领域。

微藻具备生长速度快、二氧化碳利用率高、可高密度培养、受病菌污染机率较小及所需土地面积较小等优点，并可在短时间内蓄积大量的生物质，可作为生产生质柴油、生物乙醇及生物氢等生质燃料的原料。此外，微藻可使用非农耕地、苦咸水、工厂排放的废水及烟道气等进行培养，大大减少了土地与淡水的需求，从而减少与粮食及经济作物的资源竞争。加上其细胞结构简单且缺乏细胞分化，相较于棕榈、油菜、大豆及甘蔗等产油作物，其操作性较植物细胞更为简易，且具有与植物相似的醣化后转译修饰机制以利细胞基因表现(颜H.W.等人，基于微藻的生物精炼-从生质燃料到自然产物，生物资源技术，2013，135:166-174(Yen,H.W.et al.,Microalgae-based biorefinery–From biofuels to natural products.,Bioresour.Technol.,2013,135:166-174))。

目前，微藻生物质中所含的醣类(如藻多醣)、蛋白质(如类胡萝卜素(carotenoid)及藻胆蛋白(phycobilin))及脂质(如三酸甘油脂、二十碳五烯酸(Eicosapentaenoic Acid；EPA)及二十二碳六烯酸(Docosahexaenoic acid；DHA)等，已被广泛应用于医疗保健、美容、食品加工、水产养殖及生物能源等产业中(斯波劳雷P.,等人,微藻类的商业应用,.生物科学及生物工程杂志,2006,101:87-96(Spolaore,P.et al.,Commercial applications of microalgae.,J.Biosci.Bioeng.,2006,101:87-96))。