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双眉藻及其在产生物柴油、EPA、岩藻黄素中的应用制造技术

技术编号:13770476 阅读:152 留言:0更新日期:2016-09-29 13:17
本发明专利技术公开了一株双眉藻(Amphora sp.)及其在产生物柴油、EPA、岩藻黄素中的应用。本发明专利技术的双眉藻的保藏编号为CGMCC No.11816。本发明专利技术的双眉藻是一株综合性状优良藻株。该藻株生长快,易采收,生物质生产成本低于多数微藻。在制备生物柴油的同时,利用生物精炼技术可以获得EPA、类胡萝卜素和岩藻黄素等高附加值产品,其胞外多糖和二氧化硅硅壳也具有商业价值。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一株富油微藻及其在产生物柴油、EPA、岩藻黄素中的应用,特别涉及一株双眉藻及其在产生物柴油、EPA、岩藻黄素中的应用
技术介绍
化石燃油短缺及其燃烧时带来的环境污染问题,使可再生的代用燃料——生物柴油备受关注。微藻可以在滩涂、盐碱地、粘土地等荒芜土地上及浅海和湖泊中大规模培养,不与粮争地,不与人争粮,并可节约淡水资源,还可与工厂废弃的二氧化碳处理和减排相结合。因此,微藻被认为是极具开发潜力的生物柴油原料。近几年,研究者们获得了许多具有生物柴油开发潜力的富油微藻。然而,由于微藻培养、采收和加工的高成本,导致微藻生物柴油的生产成本仍不能与化石燃油相比,限制了微藻生物柴油的商业化生产。目前,研究者们普遍认为,将微藻生产生物柴油藻与微藻生物精炼(Biorefining)技术相结合将是解决微藻生物柴油高成本的有效途径。微藻富含多不饱和脂肪酸、优质蛋白、多糖、色素及多种特殊的次级代谢物质,在生产生物柴油的同时,进行多不饱和脂肪酸、蛋白或色素等高附加值产品的生产,将有效降低微藻生物燃油的成本。
技术实现思路
本专利技术提供了一株双眉藻(Amphora sp.)及其产生物柴油、EPA和岩藻黄素富油微藻中的应用。本专利技术的双眉藻(Amphora sp.)是本实验室经过多年筛选,获得一株综合性状优良硅藻株系,命名为BQWSM,已于2016年1月8日保藏于中国普通微生物菌种保藏管理中心(地址:北京市朝阳区北辰西路1号院3号中国科学院微生物研究所),保藏编号为CGMCC No.11816。双眉藻藻株BQWSM的形态为壳面椭圆形,长10~12.5微米,宽6~7.5微米。两端头形,宽2.8~3.5微 米,背缘凸出、腹缘内凹,壳缝直,左右对称。本专利技术经过培养检测发现,双眉藻(Amphora sp.)BQWSM CGMCC No.11816环境适应性强,易培养,易采收,具体如下所述:(1)温度适应性强:属耐高温藻种,生长最适温度:30-38℃,可耐4℃低温和45℃高温。在海南可常年室外培养,无需温控设备。(2)盐度适应性强:属广盐性藻种,目前实验表明,在淡水至盐度为80‰的海水中均可生长,最适盐度为30‰--60‰,最高盐度尚未实验。(3)可进行附着培养和悬浮培养。(4)容易采收:该藻种在不同培养条件下呈较大颗粒状或片状的群体细胞形态,可用筛网过滤采收,降低采收成本。双眉藻(Amphora sp.)BQWSM CGMCC No.11816油脂含量可达细胞干重30-60%。在35℃条件下,F/2海水培养基培养3天,总脂含量可达到20%以上;培养7天,当达到指数生长中后期时,藻细胞总脂含量可达30%以上;当达到生长后期,或环境刺激(如低温或高盐条件培养),藻细胞总脂含量最高可达到60%以上。双眉藻(Amphora sp.)BQWSM CGMCC No.11816藻油主要成份是:棕榈酸(C16:0):30%左右;棕榈油酸(C16:1):25%左右;EPA(二十碳五烯酸,C20:5):3%—25%左右棕榈酸(C16:0)和棕榈油酸(C16:1)比例高,占50%以上,两种脂肪酸碳链较短,饱和度较高,适合做生物柴油。双眉藻(Amphora sp.)BQWSM CGMCC No.11816只含EPA,不含DHA,因而较易获得EPA纯品。此外,双眉藻(Amphora sp.)BQWSM CGMCC No.11816藻株易采收和培养,生物质生产成本较低,油脂含量高,EPA占脂肪酸量最可达25%,高于多数微藻,因而是较理想的制备EPA的原料。双眉藻(Amphora sp.)CGMCC No.11816在生产EPA中的应用也属于本专利技术的保护范围。所述应用中,生产EPA中包括培养双眉藻(Amphora sp.)CGMCC No.11816用于提取EPA,所述双眉藻(Amphora sp.)CGMCC No.11816按照包括下述步骤 的方法培养:1)将双眉藻(Amphora sp.)CGMCC No.11816接种至含硅酸盐的培养基静置或通气培养藻种,培养温度为30~38℃,,获得藻种培养液;2)将步骤1)培养的藻种培养液与含硅酸盐的培养基按照体积比1:20-120置于培养容器中进行大量培养,将可供硅藻附着的固体附着板或附着网(如PC板或其它固体附着材料)竖直(垂直于容器底部)固定于培养容器中,形成用于双眉藻附着的附板,相邻的两个间隔3-6厘米,向培养容器中通入空气,使海水培养基的温度为30-38℃,对硅藻附板照射灯光,光照强度10-80mol.m-2.s-1,光照时间每天12-15小时,培养3至10天后,采收藻株细胞。所述双眉藻(Amphora sp.)CGMCC No.11816培养后还包括低温刺激,所述低温刺激的步骤为:置于10-25℃低温环境中给予低温刺激0.5-2天。所述低温刺激优选15-25℃低温环境,低温刺激的方法可以为放置于低温循环水浴锅中刺激。双眉藻(Amphora sp.)CGMCC No.11816在生产生物柴油中的应用也属于本专利技术的保护范围。双眉藻(Amphora sp.)CGMCC No.11816在生产类胡萝卜素中的应用也属于本专利技术的保护范围。所述类胡萝卜素中,含量较高的是岩藻黄素,因此,本专利技术的双眉藻(Amphora sp.)CGMCC No.11816也可以用于高效提取岩藻黄素。综上所述,本专利技术的双眉藻(Amphora sp.)BQWSM CGMCC No.11816是一株综合性状优良藻株。该藻株生长快,易采收,生物质生产成本低于多数微藻。在制备生物柴油的同时,利用生物精炼技术可以获得EPA、类胡萝卜素和岩藻黄素等高附加值产品,其胞外多糖和二氧化硅硅壳也具有商业价值。附图说明图1为双眉藻(Amphora sp.)BQWSM显微镜下照片。具体实施方式实施例1.双眉藻(Amphora sp.)BQWSM的筛选、分离和鉴定1、双眉藻(Amphora sp.)BQWSM的筛选我们经过筛选,获得一株综合性状优良的硅藻株系:双眉藻(Amphora sp.) BQWSM,具体方法如下:取海南海口近岸海水,补加营养盐富集,瓶底长出褐色藻落后,取褐色藻落涂平板(平板用F/2培养基+1.5%琼脂配制而成),获得多个双眉藻单克隆,挑取多个单克隆用F/2液体培养基培养,再经过涂平板分离纯化,经十几代的分离纯化经,高温、高盐筛选适应性强生长快的藻株,常温培养,检测EPA含量,挑取EPA含量最高的藻株,再进行平板纯化,培养。获得一株双眉藻,命名为BQWSM。2、双眉藻(Amphora sp.)BQWSM的鉴定2.1形态学鉴定在100倍油镜和激光共聚焦显微镜下观察双眉藻(Amphora sp.)BQWSM(图1),可见藻细胞壳面椭圆形,长10~12.5微米,宽6~7.5微米。两端头形,宽2.8~3.5微米,背缘凸出、腹缘内凹,壳缝直,左右对称。2.2、分子鉴定方法:已测定18s rDNA和ITS序列离心收集对数期微藻细胞,CTAB法提取基因组DNA。分别以真核藻类18srDNA和ITS通用引物扩增藻细胞的18srDNA序列和ITS序列。18srDNA引物序列为:18SF:5’GGA TCA GAA TTC TAT CTG GTT 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一株双眉藻(Amphora sp.),其特征在于,所述双眉藻(Amphora sp.)的保藏编号为CGMCC No.11816。

【技术特征摘要】
1.一株双眉藻(Amphora sp.),其特征在于,所述双眉藻(Amphora sp.)的保藏编号为CGMCC No.11816。2.双眉藻(Amphora sp.)CGMCC No.11816在生产EPA中的应用。3.根据权利要求2所述的应用,其特征在于,生产EPA中包括培养双眉藻(Amphora sp.)CGMCC No.11816,所述双眉藻(Amphora sp.)CGMCC No.11816按照包括下述步骤的方法培养:1)将双眉藻(Amphora sp.)CGMCC No.11816接种至含硅酸盐的培养基培养藻种,培养温度为25℃~38℃,获得藻种培养液;2)将步骤1)培养的藻种培养液与含硅酸盐的培养基按照体积比1:20-120置于培养容器中进行大量培养,将可供硅藻附着的固体附着...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘志媛
申请(专利权)人:海南大学
类型:发明
国别省市:海南;46

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