[发明专利]钝顶螺旋藻在盐胁迫环境下的培育方法

说明书

本发明提供钝顶螺旋藻在盐胁迫环境下的培育方法，属于生物技术领域，包括：在盐胁迫环境下，对螺旋藻进行耐盐驯化培育的工序；将驯化培育后的螺旋藻置于氧分压上升的环境中进行细胞分化培育的工序；以及，进一步扩大化培育，并收集所得耐盐耐氧性螺旋藻藻种的工序；上述盐胁迫环境中初始盐浓度为0.1‑1％，终止浓度为3.5‑5％。本发明提供的培育方法能在细胞早期进行刺激性培育，能使得藻类超氧化物歧化酶活性、过氧化物酶活性和过氧化氢酶活性升高，能增加藻丝螺距和长度以提高生物质密度和过滤采收效率，能降低丙二醛生成量，促进藻体中藻蓝蛋白和多糖含量增加，有利于工业化定向获取藻蓝蛋白、多糖等营养物质。

技术领域

本发明属于生物技术领域，具体涉及钝顶螺旋藻在盐胁迫环境下的培育方法。

背景技术

螺旋藻是一种开发价值极高的新资源微藻，它富含藻多糖、不饱和脂肪酸、藻胆蛋白、β-胡萝卜素、超氧化物歧化酶以及多种维生素等生物活性物质，具有营养保健、预防疾病和辅助治疗的功效，是天然保健食品和药源食物。目前全世界已知螺旋藻有30余种，国内外人工养殖和工厂化生产的螺旋藻只有极大螺旋藻和钝顶螺旋藻2种。与钝顶螺旋藻相比，极大螺旋藻的藻丝更长、螺距更宽，但从营养成分来说，钝顶螺旋藻的营养成分更高、更易于吸收，所以国际上都食用钝顶螺旋藻。钝顶螺旋藻的作用比较多，一般最常用也最主要的作用为提高机体免疫力、促进肠胃蠕动、补充机体的常规元素和微量元素。值得一提的是螺旋藻藻蓝蛋白，藻蓝蛋是一种天然的食用色素、浴于水，不溶于油脂和醇类，是一种蓝色粉末。具有抗癌、促进细胞再生的功能、可作为高级的天然色素。

螺旋藻作为一种重要的经济蓝藻，从各种不同盐度的生境中分离出来，一般在干旱和半干旱条件下的室外开放池中大规模养殖。螺旋藻的养殖通常需要较高的温度和较强的阳光辐射，因此在室外养殖条件下，由于水分的大量蒸发会造成养殖池中培养液中盐浓度不断的增长。因此，室外养殖的螺旋藻细胞一直经受着持续的盐胁迫条件。盐度是影响植物生长及其产量的重要环境因子，盐胁迫条件下，螺旋藻的光合作用和呼吸作用系统都会被抑制，进而影响螺旋藻的生长发育及藻丝形态，而藻丝的形态对螺旋藻的收获会产生很大的影响，如果藻丝断裂严重，并出现大量短小个体，会增大收获的难度和成本，进而影响螺旋藻产量及生产成本。植物在受到逆境胁迫时，会表现出不同的性状，盐胁迫是影响植物生长发育的一个重要环境因素，因此在盐胁迫环境下培育钝顶螺旋藻，并定向增产和获取藻蓝蛋白、多糖等营养物质，对指导螺旋藻养殖产业生产、降低养殖成本具有重要意义。

发明内容

本发明的目的在于提供一种能在细胞早期进行刺激性培育，能使得藻类超氧化物歧化酶活性、过氧化物酶活性和过氧化氢酶活性升高，能降低丙二醛生成量，促进藻体中藻蓝蛋白和多糖含量增加，能增加藻丝螺距和长度以提高生物质密度和过滤采收效率的钝顶螺旋藻在盐胁迫环境下的培育方法。

本发明为实现上述目的所采取的技术方案为：

钝顶螺旋藻在盐胁迫环境下的培育方法，包括：在盐胁迫环境下，对螺旋藻进行耐盐驯化培育的工序；将驯化培育后的螺旋藻置于氧分压上升的环境中进行细胞分化培育的工序；以及，进一步扩大化培育，并收集所得耐盐耐氧性螺旋藻的工序；上述盐胁迫环境中初始盐浓度为0.1-1％，终止浓度为3.5-5％。该培育方法利用盐胁迫环境和氧分压上升的环境对螺旋藻进行驯化培育，能在细胞早期发育环境的条件下进行刺激性培育，使得细胞产生自身防御特性及抗性物质，进而获得被驯化培育的螺旋藻繁殖产物，该培育方法所得螺旋藻产物较正常环境中培育的螺旋藻的生长状态有显著的有益增长，产物细胞繁殖分化效率提高，藻丝螺距和长度显著增加，以此提高螺旋藻的生物质密度和过滤采收效率，螺旋藻中藻胆蛋白含量、多糖含量及叶绿素a浓度显著增多，β-胡萝卜素和玉米黄质积累量也有所提升，有利于工业化定向获取藻蓝蛋白、多糖等营养物质。