[发明专利]藻类共生菌组合物、藻菌共培体系及微藻的培养方法

说明书

本发明提供了一种藻类共生菌组合物，包括海洋红酵母、光合菌菌种、海洋硝化细菌与噬弧菌；所述海洋红酵母、光合菌菌种、海洋硝化细菌、噬弧菌的比例为(20～30)g：(100～200)ml：(10～50)g：(1～3)g；所述光合菌菌种的密度为200～500亿个/毫升。与现有技术相比，本发明通过不同的菌组合与藻类共生培养，可避免微藻养殖过程中易老化、腐烂、滋生有害细菌等问题，使得微藻与有益细菌共生培养，进而使藻类生长速度更加迅速、更有活力，提高微藻产能产量。

技术领域

本发明属于微藻培养技术领域，尤其涉及一种藻类共生菌组合物、藻菌共培体系及微藻的培养方法。

背景技术

海水小球藻因其富含蛋白质、脂类、多糖、维生素、抗氧化剂和其它功能性营养成分，在医药原料、保健食品及生物能源领域具有广泛的应用。目前，海水小球藻培养技术多集中于光自养体系，该培养体系存在生产效率低、占地面积大、收获成本高等不足，严重制约了海水小球藻产业的发展。通过人工大规模培养技术提高海水小球藻生物量是海水小球藻资源开发利用的关键。

近年来，逐渐兴起了海水小球藻异养高细胞密度培养技术，该技术可以克服光培养体系对光的依赖，具有生长速度更快、能实现纯种培养、细胞产率高、可大大降低下游后处理成本，更便于自动化控制等优势，已成为近年来海水小球藻培养研究的热点。

国内大部分水产育苗企业，在育苗生产中都是自备海水小球藻养殖设施，自行生产各类饵料用海水小球藻。但是一般育苗场都普遍缺乏相应的专业技术力量，只能利用各自的藻池和天然水体粗放培养，在饵料海水小球藻种质、生产技术和应用方法上都各自为正，导致海水小球藻种质混乱、供应不稳定、营养成分不平衡、饵料效价低、缺乏多品种集约化生产应用技术；同时，受限于海水小球藻高密度养殖、采收技术和浓缩液保藏技术的限制，国内几乎没有统一的、专业化的饵料海水小球藻质量标准和集中供应点。所以工厂化育苗需要及时的补充藻种，开口饵料非常重要。

同其他生物一样，藻类在生长过程中也会受到外界病害生物的侵扰。海水小球藻的主要的病害生物有病毒、细菌、真菌和原生生物。这些病害可能会严重地影响到藻的生长，特别是给经济藻类的生产带来打击，使生产成本提高。

在自然界长期的演化过程中，藻类的生长环境里一直生活着不同的细菌，两种类群存在着复杂而独特的相互作用，对于水体环境中物质和能量的循环过程非常关键。藻类是生活在淡水和海水的光合自养型生物，通过光合作用向水体供氧，增加水体的溶解氧，供好氧，菌就不断地降解有机质，而藻类可以利用细菌降解有机质产生的CO₂进行光合作用，如此循环形成的体系，称为“藻菌共生”。

藻类与细菌具有错综复杂的关系，每种藻形成自己独特的菌群且两者之间存在特异的种间关系。藻类主要通过营养物质交换、气体、酸碱度调节等促进细菌生长，如小球藻通过直接吸收和利用水体的NH4+-N及提高溶解氧，能够促进好氧异养芽孢杆菌的生长。细菌作为水生态系统中重要的分解者，通过复杂的代谢活动参与水环境内多种物质的分解与转化过程，从而作为微藻营养物质的提供者与加工者；同时细菌还可以通过产生或分泌对微藻有益的代谢物质或胞外产物，从而呈现对微藻的促进作用。例如，水体中的氨化细菌和硝化细菌能够将含氮有机物质分解并进一步通过硝化作用将其转化为NH3+-N，为藻类生长提供无机氮；好氧细菌通过利用微藻周围水体中高浓度的溶解氧，为藻类提供还原性较强的生存环境。