嗜高浓度CO2并积累EPA的具晶泡绿藻及其应用制造技术

技术编号：41198149 阅读：6 留言：0更新日期：2024-05-07 22:25

本发明专利技术涉及一种嗜高浓度CO<subgt;2</subgt;并积累EPA的具晶泡绿藻FACHB‑2245(Vacuoliviride crystalliferum FACHB‑2245)及其在固定CO<subgt;2</subgt;和/或生产EPA中的应用，该藻株于2023年6月13日保藏于中国典型培养物保藏中心(CCTCC)，保藏号为：CCTCC M 20231014。本发明专利技术的具晶泡绿藻可在通入1‑20％的CO<subgt;2</subgt;条件下快速生长，高速固定CO<subgt;2</subgt;，积累较高含量的EPA，因此，具有固定工厂烟气同时联合生产EPA的潜力。并且该藻株易于沉降，方便采收，可降低生产成本，易于工业化生产。

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【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于微藻应用领域，更特别地，涉及一种嗜高浓度co2浓度并积累epa的具晶泡绿藻及其应用。

技术介绍

1、微藻在自养培养过程中可固定大量二氧化碳，对全球变暖问题的解决提供具有重要意义的解决策略，此外微藻中含有大量油脂、色素、多糖、蛋白质以及高价值脂肪酸、维生素等高附加值的产品，并且在各领域有广泛且独特的作用。利用微藻固定烟道气co2并联产生物质，不仅有利于co2的减排，也可以降低微藻培养生产成本。

2、微藻产业中最常产出的高附加值产物为ω-3多不饱和脂肪酸(ω-3pufa)。ω-3pufa是指脂肪酸链上的最后一个双键位于甲基末端的第三个碳原子上的多不饱和脂肪酸，是人类的必需脂肪酸，在机体的各项生理功能调节上起到重要作用。常见的ω-3pufa包括α-亚油酸(ala)、二十碳五烯酸(epa)和二十二碳六烯酸(dha)等。其中，epa在治疗心血管疾病保持心血管健康上发挥重要作用。由于哺乳动物缺少合成pufa的关键酶基因，人们只能通过摄食来获取。微藻来源的ω-3pufa投入产业化的主要极少数的几种藻类，如裂殖壶菌、寇氏隐甲藻等。

3、目前筛选到的富含pufa的微藻产品中，一般以富含dha而非epa为主。此外，很多微藻在高浓度co2条件下存在生长速率低、固碳效率低等问题。并且，目前的固碳藻种筛选研究表明，现有能适应高浓度co2条件的藻株中，极少有富含epa的种类。已报到的微拟球藻尽管能够在5％co2条件下生长迅速，且维持较高含量的epa，但是由于其细胞尺寸微小，采收成本较高。

4、因此，需要筛选

技术实现思路

1、为解决以上问题，本专利技术提供了一种嗜高浓度co2并积累epa的具晶泡绿藻(vacuoliviride crystalliferum)，该藻株于2023年6月13日保藏于中国典型培养物保藏中心(cctcc)，保藏号为：cctcc m 20231014。

2、本专利技术还提供了上述具晶泡绿藻在固定co2和/或生产epa中的应用。

3、本专利技术还提供了一种生产epa的方法，包括培养上述具晶泡绿藻，并使其积累epa的步骤。

4、在一个具体实施方案中，所述具晶泡绿藻培养环境中通入含有高浓度co2的空气混合气。

5、在一个具体实施方案中，所述具晶泡绿藻培养环境中通入含有体积分数为1-20％的co2的空气混合气。

6、在一个具体实施方案中，所述具晶泡绿藻培养环境中通入含有高浓度co2的烟道气。

7、本专利技术的具晶泡绿藻喜好高浓度的co2，并且具有较高的epa含量。在通入1-20％的co2条件下，该具晶泡绿藻生长快速，生物质积累量可达3.66±0.05至5.33±0.14g/l，生物质产率可达229.25±4.24至313.29±8.28mg/l/d，co2固定速率可达507.19±5.22至734.75±31.86mg/l/d，具有较高的co2固定速率；总脂占干重25.1-42.5％，其中tag占干重约4.7-14.6％；具晶泡绿藻的油脂主要由十四碳，十六碳，二十碳五烯酸，花生四烯酸等组成，其中epa占比为15-30％，换算成细胞干重，具晶泡绿藻的epa含量约为3.02％-4.2％(w/w)；epa产率达到8.69-16.8mg/l/d。

8、本专利技术的具晶泡绿藻还可在通入高浓度co2的情况下进行大规模培养，在30l培养体系20％ co2条件下，培养13d后生物量可达3.39±0.025g/l，对数期采收获得的epa含量为5.34±0.06％(w/w)，epa产率为18.51±0.44mg/l/d。因此，该藻株具有固定工厂烟气同时联合生产epa的潜力。

9、该藻株自然沉降24小时后表层(100mm)及中层(500mm)沉降效率可达94％以上，沉降效率极高，易于采收。

10、微生物保藏

11、本专利技术所提到的具晶泡绿藻已于2023年6月13日保藏于湖北省武汉市武昌区八一路299号武汉大学的中国典型培养物保藏中心(cctcc)，保藏号为：cctcc m 20231014，分类学命名为vacuoliviride crystalliferum fachb-2245，即，具晶泡绿藻fachb-2245。

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【技术保护点】

1.一种嗜高浓度CO2并积累EPA的具晶泡绿藻(Vacuoliviride crystalliferum)，其特征在于，2023年6月13日保藏于中国典型培养物保藏中心(CCTCC)，保藏号为：CCTCC M20231014。

2.权利要求1所述的具晶泡绿藻在固定CO2和/或生产EPA中的应用。

3.一种生产EPA的方法，其特征在于，包括培养权利要求1所述的具晶泡绿藻，并使其积累EPA的步骤。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述具晶泡绿藻培养环境中通入含有高浓度CO2的空气。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述具晶泡绿藻培养环境中通入含有体积分数为1-20％的CO2的空气。

6.根据权利要求4上述的方法，其特征在于，所述具晶泡绿藻培养环境中通入含有高浓度CO2的烟道气。

【技术特征摘要】

1.一种嗜高浓度co2并积累epa的具晶泡绿藻(vacuoliviride crystalliferum)，其特征在于，2023年6月13日保藏于中国典型培养物保藏中心(cctcc)，保藏号为：cctcc m20231014。

2.权利要求1所述的具晶泡绿藻在固定co2和/或生产epa中的应用。

3.一种生产epa的方法，其特征在于，包括培养权利要求1所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：湛交，张琪，宋立荣，许保林，
申请(专利权)人：中国科学院水生生物研究所，
类型：发明
国别省市：

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