[发明专利]高蛋白沙漠绿藻的工业化培养方法

说明书

技术领域

本发明涉及微生物藻类的培养方法，是一种高蛋白沙漠绿藻的工业化培养方法。

背景技术

藻类（Algae）是植物界中有光合作用色素的一类自养原植体植物，既没有叶子，种子或根，也没有花。有些藻类极小，只有几微米，但有些是很大的，很复杂的组织，像宽大的飘带，例如海带。藻类用孢子进行繁殖，形态各异，大小不一，大多是距今20亿年以上的原始植物。大部分的藻类从远古时期就存在，至今仍存在。藻类的适应性很强，即便在极端恶劣的气候条件下（如在咸盐或冰海地区），它们也能存活。

众所周知，蛋白质饲料是指自然含水率低于45%，干物质中粗纤维又低于18%，而干物质中粗蛋白质含量达到或超过20%的豆类、饼粕类、鱼粉等均划归蛋白质饲料。在饲料中的所含氮化合物叫做“粗蛋白质”，并不是完全意义上的蛋白质，还含有其他复杂的蛋白质、多肽、氨基酸、酰胺、硝酸盐等等，饲料工业上所有的蛋白质饲料几乎都是成熟了的籽实以及籽实的加工产物，它们的含氮化合物主要是蛋白质。蛋白质饲料的另一个制约条件是粗纤维含量在18%以下，就意味着蛋白质饲料含有相当高的可利用能量。

按照主要来源不同，蛋白质饲料可分为植物性蛋白饲料、动物性蛋白饲料、单细胞蛋白饲料和非蛋白氮饲料四大类。单细胞生物蛋白质饲料主要包括一些微生物或单细胞藻类。

塔克拉玛干沙漠绿藻作为极端环境微藻，所分离得到的绿藻作为极端环境微藻，在几十万年的进化中必然会积累出其它绿藻所没有的独特的生理生化及药理特性。塔克拉玛干沙漠绿藻细胞蛋白质含量平均为59.23%，具有作为蛋白质饲料开发的潜力，但是目前没有一套成熟完善的进行分离培养沙漠绿藻的工艺方法，传统的10倍稀释法的分离原理是分离后进行培养，但是此方法中，目的藻种在沙漠土样中的生物量很低，不能保证成功分离目的藻种以及保证目的藻种的生长，同时，在现有的沙漠绿藻培养方法中，现有的培养方法为开放式培养，很容易受到污染源及有害菌的污染。

发明内容

本发明提供了一种高蛋白沙漠绿藻的工业化培养方法，克服了上述现有技术之不足，其能有效解决现有的沙漠绿藻培养方法分离培养方法不稳定以及培养沙漠绿藻产量低的问题。

本发明的技术方案是通过以下措施来实现的：一种高蛋白沙漠绿藻的工业化培养方法，按下述步骤进行：第一步，分离，称取沙漠土壤样品，按每50g至100g沙漠土壤样品中加入200ml至400ml的TAP液体培养基计，向沙漠土壤样品中加入TAP液体培养基，在转速为100rpm至120rpm条件下用摇床摇5 min 至15min，使样品与培养基充分混合，将混合物在温度为25℃至31℃、光照为2000Lux至3000Lux条件下培养3天至15天，等培养物上清液变绿后，按每200μL至300μL上清液涂布在25ml至30ml TAP固体培养基上计，在无菌条件下吸取上清液，涂布在含有TAP固体培养基的培养皿中，并在温度为25℃至31℃、光照为2000Lux至3000Lux条件下培养3天至15天得到沙漠绿藻培养物；

第二步，纯化，按每单个沙漠绿藻落接种在25ml至30mlTAP固体培养基上计，用已灭过菌的接种环在沙漠绿藻培养物中挑取单个沙漠绿藻落，划线法接种在含有TAP固体培养基的固体平板上，在温度为25℃至31℃、光照为2000Lux至3000Lux条件下培养3天至15天得到一代沙漠绿藻藻体，再用已灭过菌的接种环在一代沙漠绿藻藻体中挑取单个沙漠绿藻落接种在含有新的TAP固体培养基的固体平板上，在温度为25℃至31℃、光照为2000Lux至3000Lux条件下培养3天至15天得到二代沙漠绿藻藻体，重复直至接种8代至10代，最后得到纯沙漠绿藻藻体；

第三步，工业化培养，按每个单藻落接种到100ml至500ml TAP液体培养基上计，在纯沙漠绿藻藻体中挑取单藻落，接种到TAP液体培养基中，在温度为25℃至31℃、光照为2000 Lux至4000 Lux条件下进行密闭培养3天至15天制备得到生物量达到10¹¹个细胞/ml至10¹²个细胞/ml的沙漠绿藻母种子悬浮液，按每50L至500L TAP液体培养基中接入1%至3%体积的沙漠绿藻母种子悬浮液计，向新的TAP液体培养基中接入沙漠绿藻母种子悬浮液，在温度为25℃至31℃、光照为2000Lux至4000Lux条件下进行工业化密闭培养3天至15天。