本发明专利技术涉及一种采用优化的调控培养条件，促进坛紫菜丝状藻体表现良好的生长状况，达到生长速率快的效果。属于海藻生长调控培养技术领域.具体操作实施过程为：采用适宜的处理程序和条件，使成熟的坛紫菜叶状体释放果孢子，果孢子萌发后生长成丝状藻体；通过正交实验设计方案[采用正交表L27(313)]，考察8因子(温度、光强、盐度、PH、复合Vitamin浓度、NaHCO3浓度、每天光照时数、f/2营养液浓度)及各个因子三水平(低、中、高)的调控培养条件下，丝状藻体对多因子多水平环境条件的生长速率数值变化的响应，从而确定优化的调控培养条件。在优化的调控培养条件下，丝状藻体生长状况良好，生长速率值高，最高可达12.07％/day(平均值X±标准偏差SD为10.70±0.8854)。本发明专利技术采用的方法具有简便易行，效果好的优点。由于藻体生长速率快，有利于获得更多的藻体生物量，获得的藻源材料进一步可利用于调控培养具有高含量藻红蛋白的丝状藻体或利用于紫菜苗种的生产，达到藻类材料高效开发利用的目的，具有重要的应用价值。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于海藻生长调控培养
，具体是涉及一种采用优化的调控培养条件，促进坛紫菜丝状藻体良好生长状况、达到生长速率快的技术方法。
技术介绍
紫菜(Porphyra)属于海洋红藻类，广泛分布于世界各地，温带、寒带海区水域均可生存，目前已知的种类约70余种。紫菜含有对人体健康有益的各种营养成分和要素，例如蛋白质、脂肪、碳水化合物、钙、磷、铁、碘、胡萝卜素、甘露醇、各种不同的维生素、多糖类等。人类利用紫菜的长久历史证明，紫菜是具有高度食疗价值的海洋藻类，紫菜性味甘良， 具有化痰软坚散结、清热利水、补肾养心的功效，也可用于甲状腺肿、水肿、慢性支气管炎、 咳嗽、脚气、高血压等症的防治。富含的胆碱和钙、铁，能增强记忆、治疗妇幼贫血、促进骨骼、牙齿的生长和保健。紫菜所含的多糖具有明显增强细胞免疫和体液免疫功能，可促进淋巴细胞转化，提高机体的免疫力；可显著降低进血清胆固醇的总含量；近期的研究表明紫菜含有的有效成分对某些常见的肿瘤、癌细胞也具有较强的抑制作用，因此紫菜在肿瘤、 癌症的防治方面也有利用价值。长期以来，在我国的南、北方海域养殖的坛紫菜(Porphyra haitanensis)和条斑紫菜(P. yezoensis)种类，已成为产量大、产值高的重要经济海藻，是我国沿海地区经济海藻的支柱产业。紫菜奇特的生活史中，包含了两个形态截然不同的世代，一个是藻体外观较大的叶状体世代(亦称有性繁殖世代或配子体世代)，另一个是形态微小的丝状藻体世代(亦称无性繁殖世代或孢子体世代)。紫菜整个生活史世代循环形式为叶状体行有性生殖，由营养细胞分别转化成雌、雄性细胞，雌性细胞受精后经多次分裂形成果孢子，成熟后脱离藻体释放于海水中，随海水的流动而附着于具有石灰质的贝壳等基质上，萌发并钻入壳内生长。 成长为丝状藻体。丝状藻体生长到一定程度形成孢子囊枝，成熟的孢子囊枝进而分裂、可形成壳孢子。壳孢子被释放出后即可附着于自然海区的岩石或人工设置的木桩、绳索网、竹帘网等直接萌发成叶状体，由叶状体世代又可再生长发育到丝状藻体世代，如此循环往复。由于天然海区产生的紫菜生物量有限，因而，紫菜的产量主要是靠海区水域的养殖。在紫菜养殖的人工育苗过程中，丝状藻体是至关重要的阶段，因为它直接关系到苗种生产的成败。在丝状藻体阶段的调控培养过程中，外界环境的许多因子条件与藻体的生长密切相关。调控培养条件不适宜时，例如温度、光照强度、盐度、水体PH值等过高或过低，或者调控培养过程中缺乏某些必要的、有益藻体生长的成分，通常容易造成丝状藻体颜色不正常、失去生长活力、或生长速度缓慢，严重时可能使藻体无法生存。只有提供适宜丝状藻体生存、生长的各项有利环境条件，各个因子条件的水平值得到合理搭配，才能确保培养出生长状况良好、生长速率高的丝状藻体，有了更多优质健康的丝状藻体生物量，就可方便将获得的藻源材料利用于紫菜苗种的生产，或者可进一步通过调控培养过程，产生具有高含量藻红蛋白的丝状藻体，可用于分离提取高价值的藻红蛋白。相关的研究表明，藻红蛋白具有很强的特异荧光性，它们能与许多的分子物结合，可作为无毒安全高效的荧光标记物，对研究分子的转移、代谢，疾病的诊断和治疗具有重要意义，因而在临床医学诊断、免疫化学及生物工程等研究领域具有广泛的应用价值。最近的研究还表明，藻红蛋白可作为有效的光敏剂，用于治疗肿瘤、癌症等。已有许多报道指出，藻红蛋白能有效清除体内的各种有害自由基，提高机体免疫力，具有抗辐射、抗衰老、抗肿瘤作用，是市场发展潜力大的健康保健品。除此之外，藻红蛋白也是有益的添加剂，可广泛应用于各类食品和化妆品行业。按全球生物化学产品最大的供应商Sigma公司的标价，高纯度的藻红蛋白目前的市场售价已达几百美元/毫克不等，因此，藻红蛋白是高价值的产品。通过有效的调控培养条件，培养出生长状况良好、生长速率高的丝状藻体，就可以达到藻类材料高值化开发利用的目的。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题就是针对上面所述的
技术介绍
，通过采用优化的调控培养条件，促进坛紫菜丝状藻体表现良好的生长状况，达到生长速率快的效果。具体操作实施过程为采用适宜的处理程序和条件，使成熟的坛紫菜叶状体释放果孢子，果孢子萌发后生长成丝状藻体。通过正交实验设计方案，考察8因子(温度、光强、盐度、PH、NaHCO3浓度、复合Vitamin浓度、每天光照时数、f/2营养液浓度)及各个因子三水平(低、中、高)的调控培养条件下，丝状藻体对多因子多水平的环境条件生长速率数值变化的响应，从而确定优化的调控培养条件。在优化的调控培养条件下，丝状藻体生长状况良好，生长速率值高，最高可达12. 07 % /day (平均值X士标准偏差SD为 10.70士0.8邪4)。本专利技术采用的方法具有简便易行，效果好的优点。由于藻体生长速率快， 有利于获得更多的藻体生物量，获得的藻源材料进一步可利用于调控培养具有高含量藻红蛋白的丝状藻体或利用于紫菜苗种的生产，达到藻类材料高效开发利用的目的，具有重要的应用价值。目前尚缺乏考察多因子多水平的环境条件对坛紫菜丝状藻体生长的影响以及采用优化的调控培养条件，提高坛紫菜丝状藻体的生长速率的相关报道。本专利技术采用的研究材料和方法紫菜果孢子释放与萌发的操作过程为于紫菜收成季节从现场海区采收成熟的紫菜叶状体。用镊子夹纱布，蘸灭菌海水小心清洗叶状体表面，然后用灭菌海水淋洗3-5遍， 置于10_18°C环境阴干4-10小时。用灭菌剪刀剪下叶状体的成熟部位，放于装有灭菌海水的500-2000毫升的烧杯中。IO-M小时后，取出叶状体。在已有果孢子释放的烧杯中加入灭菌过的f/2营养液，盐度范围在10-30ppt，置于10-20°C，光照强度lOO-lOOOlux，光照周期(L D = 16 8)的培养箱培养，直至培养长出具有簇状棕红色的丝状体藻丝。由果孢子萌发长成的丝状体藻丝按正交实验方案(采用正交表L27(313))设置的相关条件下进行调控培养，所有的因子(温度、光强、盐度、PH、复合Vitamin浓度、NaHCO3* 度、每天光照时数、f/2营养液浓度)均设置3个水平梯度(低、中、高，分别用1，2，3代码表示)，调控培养15-30天后，测定丝状藻体的生物量。比生长速率的计算实验开始以及实验结束时，用筛绢过滤培养的丝状藻体，以控去水分，并用滤纸进一步吸干水分，用数字式电子分析天平称取丝状藻体湿重。丝状藻体比生长速率μ (湿重增加％/天)按μ = 100/t计算，式中Wo表示实验初始时丝状藻体的湿重，Wt表示实验结束时丝状藻体的湿重，t表示培养时间的天数。本专利技术解决上述技术问题所采用的技术方案为采用了 8因子、3水平的正交实验设计(正交表L27 (313))，设置调控培养条件实验，同时运用方差显著性检验和分析的方法，考察8个因子(温度、光强、盐度、PH、复合 Vitamin浓度、NaHCO3浓度、每天光照时数、f/2营养液浓度)对丝状藻体生长速率的影响， 分析这些关键性因子的主次顺序、确定优化的调控培养条件下因子水平的最佳搭配。以下是实验设计、实验结果及分析。表一、丝状藻体生长实验因子水平表权利要求1.一种采用优化调控培养条件提高坛紫菜丝状藻体的生长速率，其特征在于通过采收成熟的紫菜叶状体，得到释放的果孢子，本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．一种采用优化调控培养条件提高坛紫菜丝状藻体的生长速率，其特征在于：通过采收成熟的紫菜叶状体，得到释放的果孢子，果孢子萌发后生长成丝状体。采用正交实验设计方案，考察多因子多水平的调控培养条件下，丝状藻体生长速率数值变化对环境条件的响应，从而确定可达到获得高生长速率的丝状藻体的优化调控培养条件。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：林汝榕，邢炳鹏，柯秀蓉，
申请(专利权)人：国家海洋局第三海洋研究所，
类型：发明
国别省市：92
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