雪藻高密度连续培养中生物量和花生四烯酸的高产率3.pdfVIP

第 卷 第 期 海 洋 与 湖 沼 ? 年 月 ≤∞∞×≥≤ ≥ 雪藻高密度连续培养中生物量 和花生四烯酸的高产率3 刘建国 刘 伟 中国科学院海洋研究所海洋生物技术研究发展中心 青岛 √≤ ΜιχροαλγαλΒιοτεχηνολογψ, Τηε?αχοβΒλαυστεινΙνστιτυτεφορ?εσερτΡεσεαρχη, Βεν2ΓυριονΥνι?ερσιτψοφτηεΝεγε?, ΣεδεΒοκερΧαμπυσ, Ισραελ 提要 以 和 光径的平板光生物反应器 恒定高光强 通气 ≈ ∞ # ! Λ 无菌高密度连续培养雪地绿藻 简称雪藻 连续采收并补充等量新鲜培养液 当藻体生物量 ? 以去灰分干重表示 达恒态时 研究雪藻比生长速率 藻体的生物产量 总脂 ??? ΣΓΡ! ! 肪酸 和花生四烯酸 产率 结果表明 尽管随着比生长速率增加 雪藻高密度连续 ×? ? 培养体系的 和 三个指标有不同程度的降低 但生物产量 总 ×? !×???? ??? ! 脂肪酸及其花生四烯酸产出都相当高 光径的平板光生物反应器中 雪藻 为 ? ΣΓΡ 时 每平方米光照面积日获 的高产量 时 产率最大 为 ??? ΣΓΡ ×? 此时 产率也最高 达 尽管 光径的反应器的培养体积比 # #? 前者下降了 但细胞浓度明显提高 单位光照面积的 和 最大日产率只下降了 ??? ×? 和 分别为 和 而 的最大日产率也是 结果还 # #? 表明 氮或磷营养亏缺能明显提高雪藻 含量的各项指标 同时高光强也有利于雪藻累积 ? 关键词 雪藻 高密度培养 平板光生物反应器 花生四烯酸 产率 比生长速率 中图分类号 ± 和 系列长链多不饱和脂肪酸 在维持细胞膜结构和功能 流动性等方面 Ξ Ξ °? ! 具有独特作用 对某些疾病也有特殊疗效 因此它被认为是人类营养的重要组成部分 二十碳 四烯酸 花生四烯酸 简称 就是多不饱和脂肪酸 °∏? Ξ °? 中的一员 从结构上讲 是前列腺素的前体 在二种加氧酶的作用下形成前列腺素 维 ? 持人类的正常生理代谢活动 任何 代谢失调都不可避免地会诱发系列疾病 ∏2 对比研究 和二十二碳 六烯酸 强化食品对成年人和婴幼儿 ? Ξ ? 的影响结果表明 幼儿 特别是那些没有得到母乳哺育的幼儿 在进食 和 后受惠 ? 最大 这是由于 和 是组成脑细胞膜磷脂中的主要酰基成分 ÷εταλ ? ? 国家自然科学基金资助项目 号 号 国际科学基金项目 号 号 刘建国 3 2 2 ? 男 出生于 年 月 博士 研究员 ∞2∏ 收稿日期22收修改稿日期22 海 洋 与 湖 沼 卷 而 和 在乳汁中的含量 随着哺乳过程而逐渐下降 同时幼儿 ? ÷εταλ? 从其他 转化成 和 的能力又很弱 需要增加 和 才能促进生长和神 °? ? ? 经系统的发育εταλ∏εταλ≤εταλ?εταλ ? 广泛存在于动物体中 多数动物能从乙酰 合成 商业 主要来源于猪 2≤ ? 肝 但浓度较低 一般低于干重的 开发费用很高 鉴于 的药学价值 对人类健 ? ! 康的作用 加之其资源非常有限 促使人们寻找富含 的生物再生资源 一种新近分离 ? 的雪地绿藻 简称雪藻 被认为最有希望成为 新资源 Παριετοχηλορισινχισα ? 但是目前仍限于实验室阶段 尚未进行室外和工业化培养 εταλ∏εταλ ? 作者利用光生物反应器和相当于太阳光的强光照 对该藻进行了高密度连续培养 研究了 其生物日产量和 日产率? 1 材料与方法 111 实验材料和培养条件 雪藻 隶属绿藻 原采集于日本富山市区 山中雪地 Παριετοχηλορισινχισα 将处于对数生长期的无菌藻种 经离心去除旧培养液后 重新悬 ?εταλ? 浮到 倍 营养的新鲜培养液中 然后接种到已经用 的乙醇消毒处理的平板光 2 生物反应器反应室中培养 反应室光径为 和 以碘钨灯和 只平行的荧光 ? ? 灯管为光源 分别置于平板反应器的前后面提供连续光照 到达藻液表面的光强分别为 和 总光强为 在平板光生物反应器的反应室与碘钨 ∞ #≈ ∞ #? Λ Λ 灯光源之间有一个大型控温用循环水箱 分别由加热系统 主要是光源 和冷却系统 电扇 和冷却水 的平衡来维持 的恒温 碘钨灯和水流受温度传感器信号自动控制开关 ε ? 温度传感器探头置于循环水箱中循环水上部 反应室布有通气管道 连续输送 和空 ? ≤ 气的混合气体 流速为每升培养液 补充光合作用消耗的碳源 并形成涡流有效 地搅拌藻液 藻液 维持在 之间 ? ? 112 生物产量的测定 取一定体积的藻液 经过抽滤到预先烘干 分别