一种促进微藻岩藻黄素积累和脂质合成的培养方法技术

本发明专利技术公开了一种促进微藻岩藻黄素的积累和脂质合成的培养方法，将微藻接种在培养基中培养，在所述培养基中添加150~350mg/L的L

【技术实现步骤摘要】
一种促进微藻岩藻黄素积累和脂质合成的培养方法


[0001]本专利技术涉及藻类生物的培养
，特别是涉及一种促进微藻岩藻黄素积累和脂质合成的培养方法。

技术介绍

[0002]硅藻作为海洋初级生产力的重要组成部分，其对于地球生态环境、碳循环等的影响力不容小视 (Armbrust, 2009; Malviya et al., 2016)。三角褐指藻作为常见的海洋硅藻，因其中油脂、岩藻黄素等含量较高，以成为生物固碳的研究热点生物之一。
[0003]岩藻黄素（Fucoxanthin）是褐藻中所特有的活性成分，比如三角褐指藻（Phaeodactylum tricornutum）、日本糖海带（Saccharina japonica）、裙带菜（Undaria pinnatifida）等(Peng et al., 2011)。岩藻黄素所具有的特殊化学结构，使其除了在植物光保护中的作用，还具有如抗炎、抗氧化、抗肥胖、抗糖尿病，以及对于多种疾病，如阿尔兹海默症等，有一定的治疗与预防作用(M
é
resse et al., 2020; Bae et al., 2020)。大型褐藻作为目前岩藻黄素的主要来源，但其含量较低仅约其干重的0.01%(Terasaki et al., 2009)，是限制生产效率的主要原因之一。
[0004]微藻的油脂组份受多方面因素的影响，其一部分可转化为生物柴油，另一部分，如二十碳五烯酸（EPA），可作为保健品进行添加。EPA作为ω
‑
3系列多不饱和脂肪酸，且是人体无法自行合成的必需脂肪酸。有研究表明，EPA对于心脑血管疾病、糖尿病、肾病等具有一定的预防和治疗作用（Hung et al.,1999）。但目前，大部分商业化生产的EPA均来自于深海鱼油，其加工生产过程对于海洋生态环境有着不可逆的影响，且存在海洋污染、资源枯竭等不确定因素。三角褐指藻作为一种海洋产油硅藻，利用其提取生产EPA和生物柴油，对于环境中碳固定与高效利用起着积极的作用。
[0005]L
‑
抗坏血酸作为一种植物组织内源性的抗氧化物质，对于植物细胞的生理功能、生物合成、代谢以及酶活性等方面密切相关。在三角褐指藻培养过程中，一定量L
‑
抗坏血酸的添加，对于其细胞代谢的影响目前未见报道。同时，三角褐指藻作为岩藻黄素、EPA等食品添加剂来源之一，对其使用人体所需L
‑
抗坏血酸处理，并不会影响产物安全性，且对于产品价值的提升具有一定的积极作用。

技术实现思路

[0006]为了弥补上述现有技术的不足，本专利技术提出一种促进微藻岩藻黄素积累和脂质合成的培养方法，其可以提高三角褐指藻岩藻黄素含量的同时，提高三角褐指藻脂质含量，尤其是二十碳五烯酸（EPA）的含量。
[0007]本专利技术的技术问题通过以下的技术方案予以解决：一种促进微藻岩藻黄素积累和脂质合成的培养方法，将微藻接种在培养基中培养，在所述培养基中添加L
‑
抗坏血酸。
[0008]优选地，所述L
‑
抗坏血酸是在将所述微藻接种到所述培养基时就添加到所述培养
基。
[0009]优选地，所述L
‑
抗坏血酸在所述培养基中的终浓度为150~350mg/L。
[0010]优选地，所述L
‑
抗坏血酸的溶液是将L
‑
抗坏血酸和无氧超纯水混合制成。
[0011]优选地，所述微藻的培养条件为：8h~16h光照与8h~16h黑暗交替，温度15℃~25℃，光照强度为50μmol
·
m
‑2·
s
‑1~200 μmol
·
m
‑2·
s
‑1。
[0012]优选地，在初始配制的培养基中，每1L所述培养基中包含如下组分：1mg~100mg NaNO3，1mg~50mg NaH2PO4·
2H2O，1mg ~50mg Na2EDTA，1mg ~50mg FeCl3·
6H2O，0.01μg~1mg CuSO4·
5H2O，0.01μg~1mg ZnSO4·
7H2O，0.01μg~1mg CoCl2·
6H2O，0.01 μg~1mg MnCl2·
4H2O，0.0001μg~1mg Na2MoO4·
2H2O，0.0001μg~1mg维生素B12，0.01μg ~10mg 维生素 B1和 0.0001μg ~1mg 维生素H。
[0013]优选地，所述微藻为真核藻。
[0014]优选地，所述微藻为硅藻门、褐指藻目、褐指藻科、褐指藻属的三角褐指藻藻种。
[0015]本专利技术有益效果是：本专利技术在培养三角褐指藻的培养基中加入一定量的L
‑
抗坏血酸，使得培养基以及三角褐指藻细胞的抗氧化能力有所提升。本专利技术的方法操作简单快捷、实用性强、效率高、安全可控，能够促进三角褐指藻岩藻黄素及油脂含量的积累，其可在工业生产生物柴油或作为藻类食品添加剂的食品工业中大规模应用。
[0016]本专利技术在培养三角褐指藻的培养基中添加150~350mg/L 的L
‑
抗坏血酸，该浓度范围在实际应用中对于藻细胞中的岩藻黄素及油脂含量的积累具有较好的促进作用。此外，若低于此浓度范围会导致作用效果不明显；同时，若高于此浓度范围会导致细胞死亡。
附图说明
[0017]图1是本专利技术中实施例1测得的对照组和实验组对比的脂质含量柱状图；图2是本专利技术中实施例3测得的对照组和实验组对比的岩藻黄素含量柱状图。
具体实施方式
[0018]为了进一步明确本专利技术的目的、技术要点以及优点，下面将结合本专利技术的实施例，对本专利技术中的技术要点进行更加清晰、完整的描述。所描述的实施例是本专利技术的部分实施例。另说明，基于本专利技术实施例，同领域技术工作者在未进行任何创造性工作的前提下，所获得其余实施例，均属于本专利技术的保护范围。
[0019]本专利技术的一种既可以提高微藻岩藻黄素含量又可以促进脂质合成的培养方法尤其是指促进海洋微藻岩藻黄素和油脂积累的培养方法，以下以三角褐指藻藻种的培养为例，对本专利技术进行详细阐述。
[0020]一种既可以提高微藻岩藻黄素含量又可以促进脂质合成的培养方法，在一些具体实施方式中，包括如下步骤：实施例1：微藻培养基中添加一定量L
‑
抗坏血酸对海洋微藻油脂含量的影响（1）藻种液制备：将一定量微藻置于温度21℃、光强150lux、光暗比12h/12h的条件下培养至对数生长期，获得藻液，所述微藻采用海洋硅藻三角褐指藻。
[0021]（2）培养基配置：每1L所述培养基中包含如下组分：1 mg ~100 mg NaNO3，1 mg ~
50 mg NaH2PO4·
2H2O，1 mg ~50 mg Na2EDTA，1 mg ~50 mg FeCl3·
6H2O，0.01 μ本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种促进微藻岩藻黄素积累和脂质合成的培养方法，其特征在于：将微藻接种在培养基中培养，所述培养基中添加有L
‑
抗坏血酸。2.如权利要求1所述的促进微藻岩藻黄素积累和脂质合成的培养方法，其特征在于：所述微藻包括真核藻、硅藻门、褐指藻目或褐指藻科。3.如权利要求2所述的促进微藻岩藻黄素积累和脂质合成的培养方法，其特征在于：所述微藻为三角褐指藻。4.如权利要求1所述的促进微藻岩藻黄素积累和脂质合成的培养方法，其特征在于：在初始配制的培养基中，每1L所述培养基中包含如下组分：1 mg ~100 mg NaNO3，1 mg ~50 mg NaH2PO4·
2H2O，1 mg ~50 mg Na2EDTA，1 mg ~50 mg FeCl3·
6H2O，0.01 μg ~1 mg CuSO4·
5H2O，0.01 μg ~1mg ZnSO4·
7H2O，0.01 μg ~1mg CoCl2·
6H2O，0.01 μg ~1mg MnCl
2 · 4H2O，0.0001 μg ~1mg...

【专利技术属性】
技术研发人员：张惠莹，殷炜铧，刘建，秦源，陆瑶，胡育川，董广辉，谢璇，
申请(专利权)人：福建农林大学，
类型：发明
国别省市：