一株油球藻Graesiella sp.WBG-1及分离筛选方法和应用技术

技术编号:13158883 阅读:118 留言:0更新日期:2016-05-09 20:45
本发明专利技术公开了一株油球藻Graesiella sp. WBG-1及分离筛选方法和应用。该藻株生长快、对pH变化适应性强,还具有细胞大、易沉降、抵抗原生动物吞食等适合进行大规模培养的特性。所述油球藻Graesiella sp. WBG-1在低氮培养条件下细胞中积累大量油脂,可以作为微藻生物柴油原料,在高氮培养条件下细胞中积累大量蛋白质,可用于微藻蛋白质的生产,在较高pH条件下培养,能够高效率地固定外源二氧化碳,可以应用于烟道气二氧化碳的生物固定。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术设及微藻资源、能源及环保领域,更具体地设及一株油球藻Graesiella sp.WBG-1,同时还设及一株油球藻Graesiel la sp.WBG-1的分离筛选方法,还设及一株油球 藻Graesiella sp.WBG-1在微藻生物柴油原料、微藻蛋白质生产、微藻固定外源二氧化碳方 面的用途。
技术介绍
微藻在自然界分布广泛,种类繁多,可W生产多种多样的代谢产物。分离、筛选优 良藻种,研发微藻的新用途和生产的新工艺,是微藻生物技术研究的主要任务。20世纪60年 代,日本实现了小球藻(畑1〇'日11日)的大规模培养生产(了3证日(1日3]1(11(日¥日11日抑,1977, Biological Solar Energy Conversion 363-365)。到目前,螺旋藻Spirulina (Shimamatsu,2003 ,Hy化obiologiaS 12:39-44)、杜氏盐藻Dunaliella(Oren,2005,Aquatic Biosystems 1 (1): 2-15)、红球藻Haematococcus(Boussiba and Vonshak, 1991 ,Plant& Cell Physiology 32(7):1077-1082;G6mez,Inostroza et al.,2013,Aob Plants 5(1): 026-038.)等微藻均实现商业化生产,微藻生物技术已初具规模,并显示出巨大的应用潜力 (尺;1〇]1(1,2004,化]1化〇〇4〇;1!'111;[沈0日1肖日101111:11'日)。在食品领域,微藻可为人类提供优 质藻源蛋白、不饱和脂肪酸、类胡萝h素等营养物质(Boussiba and Vonshak, 1991,Plantfe Cell Physiology 32(7):l077-l082;Belay,01:a et al.,1993,A卵lied Phycology 5(2): 235-241);在医药卫生领域,科学家正从丰富的微藻资源中寻找新的抗生素、抗癌等药物 (李健,张学成等,2012,科学通报l(l):23-31;Kim,Li et al.,2013,Bmb Reports 47(8): 433-438;Tale;ro,Ga;rcia-Mau;rino et al.,2015,Marine drugs 13(10):6152-6209)。微藻 是一类光合自养生物,微藻每年固定的C02大约占全球净光合产量的40% (Brown and Zeiler,1993,Energy Conversion 曰nd Management 34(9-11):1005-1013;Jansson and No;rthen,2010,Qirrent Opinion in Biotechnology 21(3) :365-371),在能量转化和碳元 素循环中起到举足轻重的作用,运使得微藻在二氧化碳减排和工业废水预处理领域具有广 泛的应用前景化untley and Redalje,2007,Mitigation and adaptation strategies for global change 12(4):573-608)。近年来,由于全球范围内大量使用不可再生的化石 燃料,使化石燃料储存量急剧下降,能源危机正在步步逼近;同时溫室气体C02的过度排放 引发的全球气候变化问题日益严重。在运种背景下,生物质可再生能源的研究得到了世界 各国的重视。在运一领域,微藻有望成为继粮食作物生物乙醇、纤维素生物乙醇之后的新一 代生物质能源原材料(Chisti,2008,Trends in Biotechnology 26(3):126-131;Waltz, 2009,化ture Biotechnology 27(1):15-18;Wijffels and Barbosa,2010,Science 329 (5993):796-799.)。 微藻作为生物柴油原料的研究始于20世纪60年代,具有代表性的研究项目如美国 水生生物种计划(ASP)、日本地球研究更新技术计划等化u,SommeWeld et al. ,2008, Plant Journal54(4):621-639;Gouveia and 01iveira,2009,Journal of Industrial Microbiology and Biotechnology 36(2): 269-274)。上述研究项目的开展,为微藻生物能 源技术开发奠定了坚实的基础。2005年前后,全世界范围内再一次掀起由美国、日本等发达 国家引领的微藻生物燃料研究热潮,全球的众多科研机构纷纷开始从事微藻生物技术方面 白勺石开究(Ami邑un,Si邑amoney et al. ,2008.Renewable and Sustainable Energy Reviews 12(3):690-711;Hammond,Kallu et al.,2008,Applied Energy 85(6):506-515;Schenk, Thomas-Hall et al.,2008,Bioenergy Research 1(1):20-43;Steenberghen and Lopez, 2008,Journal of Cleaner Production 16(5):577-590;Um and Kim,2009,Journal of Industrial and Engineering 化emistiT 15(1) :1-7),我国也先后启动"863"、巧73"和 "十二五"重大专项等开展相关研究(李涛,李爱芬等,2011,中国生物工程杂志31 (004): 98- 105;李健,张学成等,2012,科学通报1(1) :23-31;梅洪等,2008,植物科学学报6(6) :650- 660)。 尽管如此,微藻生物质燃料到目前为止还没有商业化生产的成功案例 (Steenberghen and Lopez ,2008 Journal of Cleaner Production 16(5):577-590; Stephens,Ross et al.,2010,Trends in Plant Science;Wijffels and Barbosa,2010, Science 329(5993): 796-799),导致运一现状的瓶颈问题有Ξ个方面:1、微藻生物柴油成 本居高不下,严重阻碍了微藻生物燃料的商业化生产(Torzillo,化shparaj et al.,2003, Biotechnology and Bioprocess lingineering 8(6) :338-348),2、对微藻油脂合成积累的 遗传调控、生理调控基础认识不深,微藻规模化培养的工程技术基础薄弱等等(Wijffels and Barbosa,2010,Science 329(5993): 796-799;李健,张学成等,2012,科学通报1 (1): 23-31) ;3、缺乏易培养、生长快、环境耐受度高、适合大规模培养的优质藻种(Beal,本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种油球藻,其特征在于:该藻株为油球藻Graesiella sp. WBG‑1,保藏编号为:CCTCC NO: M2015486。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:李夜光温小斌耿亚洪张丹王中杰丁奕
申请(专利权)人:中国科学院武汉植物园中国石油化工股份有限公司
类型:发明
国别省市:湖北;42

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