[发明专利]瓦氏马尾藻的规模化培养以及提取多糖的工艺

说明书

本发明属于藻类培养技术领域，公开了瓦氏马尾藻的规模化培养以及提取多糖的工艺，其包括如下步骤：步骤1）组织繁育，步骤2）规模化培养，步骤3）提取粗多糖。本发明对瓦氏马尾藻进行了规模化培养，提高生物量，并且对多糖进行了提取，具备较好的工业价值。

技术领域

本发明属于藻类培养以及多糖提取技术领域，具体涉及瓦氏马尾藻的规模化培养以及提取多糖的工艺。

背景技术

海藻是海洋植物的重要组成部分，大型海藻则是海藻场重要的框架生物。马尾藻属是褐藻门中最大的一个属，该属中的许多种类都具有重要的经济和生态价值，也是中国、日本沿海海藻场的重要成员。马尾藻藻体较大，生长迅速，具有高的经济价值。在工农业方面，马尾藻是重要的提取藻胶原料，同时还可以作为农作物的优质肥料。在医药方面，马尾藻可提取多种活性物质，有些还具有良好的抗肿瘤疗效。在养殖业中，马尾藻可作为多种经济动物的天然优质饲料，并且对其免疫力的提高有很好的效果。在生态上马尾藻可大量吸收水体中的营养盐及重金属等成分，能有效改善海水水质。同时马尾藻作为初级生产者对海洋食物链有着重要影响。随着科技的发展，人们对马尾藻价值认识逐渐提高，目前国内外对马尾藻资源的需求量与日俱增，导致大量天然的马尾藻资源被过度开采。自然状态下马尾藻一般以假根发出幼苗的营养繁殖方式和有性繁殖两种方式延续后代，然而有性生殖在野外环境中效率极低。在采集野生马尾藻时，沿岸渔民往往为图方便快捷把马尾藻连“根”拔起，以至于马尾藻藻场得不到假根幼苗的补充而迅速消退。再加以沿海环境的逐步恶化，污染严重，马尾藻藻场在自然状态下不可恢复。所以人工规模化栽培以及通过人工育苗的方法修复马尾藻藻场是解决人类对马尾藻资源大量需求和生态资源保护的一条有效途径。

现有技术已经有一些研究对马尾藻的生长繁殖进行了研究，例如文献“莫氏马尾藻繁殖生物学初步研究，水产科学2012年”公开了莫氏马尾藻的过程，包括受精卵的形成、假根的发育以及孢子体的生长等. 并研究了不同附着基对采苗效果的影响。试验结果表明，莫氏马尾藻的繁殖盛期为4月中旬至5月中旬，其卵子发育属八核一卵型，假根是由基部一个细胞分化发育而来；瓷砖附苗的密度超过40株/cm2，在培育15d后,幼孢子体长度约1-2mm。文献“硇洲马尾藻的繁殖特性及体长生物量的季节变动，水产学报2011年” 研究了硇洲马尾藻的生长特点，发现11月至翌年4月中旬为生长期,4月中旬至6月初是繁殖期，6月初至7月底为衰老期，自然种群的繁衍和维持以假根再生为主，有性繁殖为辅，假根周年各月均可再生小苗，拔除假根，严重破坏种群繁衍，保留假根的剪收可以使第二年相同面积、同一时间的同种藻体的现存生物量明显增加。分布在水深2m以内，宽5-10m的潮间带岩礁上，11月开始加速生长，到5月上旬藻体长度生长达到最大值，原生态藻体的生物量表现出明显的季节变化，基本上与体长生长保持同步增长，最大生物量可达1280g/m2，最大单株藻体长1.73m，最大单株质量可达250g。

马尾藻的生长受多种外界因素的影响，如何控制外界因素，是提高马尾藻生长量的研究重点。文献“莫氏马尾藻对氮和磷的吸收，海洋环境科学2015年”研究了温度、盐度和光照强度对莫氏马尾藻氮和磷吸收速率的影响，结果表明，合适的温度、盐度和光照强度能够提高莫氏马尾藻氮和磷的吸收速率，促进藻类生长。此外，一些外源植物激素对马尾藻的生长影响也较大，但是植物激素类型较多，不同的植物激素对不同的藻类的影响区别较大，并没有统一的经验可以借鉴，不能根据其他藻类进行照搬。可见，外界因素的优化是提高马尾藻生长和增殖的主要因素，也是研究的难点。目前，关于瓦氏马尾藻的生物量和繁殖生物学方面的系统性研究较少，

文献CN103202214A公开了一种瓦氏马尾藻的繁育方法，该方法不仅有效地控制和延长有性繁殖时间，受精率达到95%以上，但是该方法容易受培养条件以及放卵量等客观条件的限制，无法快速大量实现繁育。文献CN103385170A公开了一种瓦氏马尾藻组织培养育苗的方法，以龄幼苗叶子和高日龄幼苗假根进行切段组织培养，获得再生苗，该方法比较容易控制，可以获得更大量的苗种，但是培养时间较长，需要60天左右，而且工艺较为复杂、成本提高。