一种定量测定微藻活性的方法技术

本发明专利技术涉及一种定量测定微藻活性的方法，主要针对微藻高密度培养中其生长状况传统指标出现的失真问题而建立的一种表征方法。通过由磁力搅拌器，搅拌子，光源，碘量瓶，带孔瓶塞，溶解氧探头及溶解氧测定仪组成的装置，连续测定碘量瓶中藻液溶解氧的浓度，计算出单位时间内培养体系中微藻光合作用释放出的氧气量，然后根据微藻的生物量浓度计算出微藻的比光合放氧速率来反映微藻的生长状况。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及，主要针对微藻高密度培养中其生长状 况传统指标出现的失真问题而建立的一种微藻活性测定方法从而表征微藻培养体系中微 藻的生长状况。
技术介绍
微藻因其含油量高、易于培养、生长周期短、单位面积产量大等优点，被视为新一 代的、甚至是唯一能实现完全替代石化柴油的生物柴油原料，为了微藻生物柴油技术产业 化顺利进行，必须建立微藻的大规模、低成本、高效率的培养体系，而对体系中微藻的生长 状况进行监测就显得尤为重要。微藻培养中定量表示其生长状况有许多指标，常用的有叶绿素含量、细胞数量，以 及鲜重、干重、藻细胞悬液吸光度等。其中藻细胞干重是最直接和比较可信的指标，但在高 密度培养体系中藻体内盐分带来的误差很大， 此外藻细胞干重也不能有效反映培养体系中 微藻活性的信息。而利用细胞大小、细胞计数、叶绿素含量来表述微藻的生长状况，虽然简 便，绝大多数报道结果中也验证了其正相关性，但随着藻细胞培养密度的增加，细胞数目和 叶绿素含量指标都在一定程度上与干重指标相背离，甚至出现相反的变化趋势。因此，发展一种能够定量反映高密度微藻培养体系中其实际生长状况的方法，对 于微藻高密度规模化培养中其监控和管理具有重要的意义。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供，能够定量反映高密度微藻培 养体系中其实际生长状况。为达到上述目的，采取的技术方案是通过测定计算培养体系中微藻的比光合放 氧速率来表述其生长状况。其测定装置由磁力搅拌器，搅拌子，光源，碘量瓶，带孔瓶塞，溶 解氧探头及溶解氧测定仪组成。该装置可以利用溶解氧测定仪连续测定碘量瓶中藻液溶解 氧的浓度，计算出单位时间内培养体系中微藻光合作用放出的氧气量，然后根据微藻的生 物量浓度计算出微藻比光合放氧速率来反映微藻的生长状况。测定时溶解氧探头通过带孔 瓶塞插入碘量瓶中后瓶塞密封瓶口，进行其中藻液溶解氧浓度的连续测试。测定装置中的 光源的光强可调，测试时调整光源的光强与微藻培养体系的光源光强一致；搅拌子的搅拌 强度可调，测试时调整搅拌子的搅拌强度与微藻培养体系的搅拌强度一致；测试时碘量瓶 中的藻液取自微藻培养体系，从而可真实反映微藻培养体系中的微藻活性。附图说明图为本专利技术定量测定微藻活性方法的装置图。图中1为磁力搅拌器；2为搅拌子； 3为光源；4为碘量瓶；5为带孔瓶塞；6为溶解氧探头；7为溶解氧测定仪。具体实施例方式下面结合附图对本专利技术的具体实施方式作进一步详细的描述。1)从微藻培养体系中取出适量待测微藻溶液，曝气5分钟，使溶液中的CO2浓度接近饱和；2)将经充分曝气的待测微藻溶液立刻加入碘量瓶4中，并放入搅拌子2，立即用插 有溶氧仪探头6的带孔瓶塞5塞紧碘量瓶，避免漏气，此时允许少量藻液溢出，以防止瓶内 出现气泡； 3)打开光源3，调整其光强与微藻培养体系中的光源光强一致，调整搅拌子2的搅 拌强度与微藻培养体系的搅拌强度一致，同时打开溶解氧测定仪7 ；4)每隔一定时间记录溶解氧测定仪7的读数，测量碘量瓶4中藻液溶解氧 (Dissolved Oxygen, DO)随时间的变化；5)结束后测定碘量瓶4中微藻浓度(g Γ1)；6)根据测得的数据，以溶解氧(mg Γ1)为纵坐标，其对应时间(min)为横坐标绘 制D0-t回归直线，该直线的斜率再除以微藻浓度(g L—1)，即得到微藻的比光合放氧速率 (mg(g · min) “1)。权利要求，其特征在于构建由磁力搅拌器，搅拌子，光源，碘量瓶，带孔瓶塞，溶解氧探头及溶解氧测定仪组成的装置，连续测定碘量瓶中藻液溶解氧的浓度，计算出微藻光合作用放氧速率，再根据微藻的生物量浓度计算出微藻的比光合放氧速率从而定量表征微藻的活性。2.如权利要求1所述方法，其特征在于溶解氧探头通过带孔瓶塞插入碘量瓶中后瓶 塞密封瓶口，进行其中藻液溶解氧浓度的连续测试。3.如权利要求1所述方法，其特征在于光源的光强可调，测试时调整光源的光强与微 藻培养体系的光源光强一致；搅拌子的搅拌强度可调，测试时调整搅拌子的搅拌强度与微 藻培养体系的搅拌强度一致；测试时碘量瓶中的藻液取自微藻培养体系，从而可真实反映 微藻培养体系中微藻的活性。全文摘要本专利技术涉及，主要针对微藻高密度培养中其生长状况传统指标出现的失真问题而建立的一种表征方法。通过由磁力搅拌器，搅拌子，光源，碘量瓶，带孔瓶塞，溶解氧探头及溶解氧测定仪组成的装置，连续测定碘量瓶中藻液溶解氧的浓度，计算出单位时间内培养体系中微藻光合作用释放出的氧气量，然后根据微藻的生物量浓度计算出微藻的比光合放氧速率来反映微藻的生长状况。文档编号G01N35/00GK101819213SQ201010172060公开日2010年9月1日 申请日期2010年5月7日 优先权日2010年5月7日专利技术者刘红, 李明 申请人:北京航空航天大学本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种定量测定微藻活性的方法，其特征在于：构建由磁力搅拌器，搅拌子，光源，碘量瓶，带孔瓶塞，溶解氧探头及溶解氧测定仪组成的装置，连续测定碘量瓶中藻液溶解氧的浓度，计算出微藻光合作用放氧速率，再根据微藻的生物量浓度计算出微藻的比光合放氧速率从而定量表征微藻的活性。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：刘红，李明，
申请(专利权)人：北京航空航天大学，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]