极端嗜盐绿色杜氏藻培养技术的研究

极端嗜盐环境下生长的绿色杜氏藻(D．viridis)具有较为独特的生物特性，具有一定的应用价值和开发前景。文章着重研究了极端嗜盐绿色杜氏藻生长所需条件，内容包括培养液碳源、盐度、营养盐、pH值。并探讨了极端嗜盐绿色杜氏藻的人工培养技术。     

杜氏盐藻蛋白水解工艺研究

采用木瓜蛋白酶水解经乙酸乙酯脱脂后的杜氏盐藻粉,以水解度(DH)为指标,考查底物浓度、酶用量、水解温度、水解时间对水解度的影响。通过响应面分析法,所得最佳水解工艺条件为:底物浓度3.5%,酶用量5600U/g,水解温度为60℃,水解时间3.5h。在此条件下,得到最大水解度为13.19%。从而验证了木瓜蛋白酶水解杜氏盐藻蛋白工艺的可行性,为功能性多肽的开发利用提供一定理论依据。     

光照对杜氏盐藻突变藻株Zea1生长和积累玉米黄素的影响

通过紫外线和亚硝基胍(NTG)诱变得到一株杜氏盐藻高产玉米黄素突变株Zea1,以此突变藻株为实验材料,通过正交试验获得突变藻株生长所需C、N、P的最适浓度分别为15、2.0、0.1mmol/L,积累玉米黄素所需C、N、P的最适浓度分别为15、2.0、0.2mmol/L。分别比较强光照(5000 lx)、正常光照(3000 lx)、低光照(500 lx)对野生型和突变型藻株生长和累积玉米黄素的影响。结果显示：在同等光照条件下,突变型藻株藻细胞数和玉米黄素的积累都略高于野生型藻株;强光照明显有利于突变藻株藻细胞生长和玉米黄素积累,藻细胞数分别为低光照和正常光照条件下的7.08倍和1.29倍,玉米黄素含量分别是低光照和正常光照条件下的4.56倍和1.4倍。     

盐生杜氏藻SY—1株系的培育

本介绍一种成长于高盐水域的单细胞绿藻的特性及培育方法。     

极端嗜盐绿色杜氏藻培养技术的研究

极端嗜盐环境下生长的绿色杜氏藻(D.viridis)具有较为独特的生物特性,具有一定的应用价值和开发前景。文章着重研究了极端嗜盐绿色杜氏藻生长所需条件,内容包括培养液碳源、盐度、营养盐、pH值。并探讨了极端嗜盐绿色杜氏藻的人工培养技术。     

中空纤维陶瓷膜用于杜氏盐藻采收的实验研究

利用中空纤维陶瓷膜对杜氏盐藻的采收过程进行了实验研究,考察了膜孔径、操作压力、浓缩过程等因素对通量的影响及通量稳定性,最后对污染膜进行了清洗研究.实验结果表明,孔径为20 nm的中空纤维陶瓷膜用于杜氏盐藻培养液的浓缩采收过程较为合适;常温下,较优操作压力是膜组件进/出口为0.30 MPa/0.26 MPa,稳定通量达80 L/m2·h以上;浓缩10倍时,通量可达到60 L/m2·h左右;经40 h的稳定运行,膜通量衰减20%左右.采用1%NaOH+0.2%NaCIO混合溶液与0.5%HNO<,3>溶液在50℃～55℃条件下对实验用膜进行先后清洗,经清洗后,膜通量基本恢复到初始水平.     

镁离子浓度对杜氏盐藻生长及甘油、蛋白质积累的影响

研究了镁离子浓度对杜氏盐藻生长及甘油、蛋白质累积的影响.在28℃、pH值为8、光强为5 000 Lx-6 000 Lx、定时振荡的条件下,实验最适宜盐藻生长的镁离子的浓度为7 mmol/L;生长稳定期对盐藻胞内甘油的积累作用很小;当镁离子浓度为3 mmol/L时,盐藻胞内甘油含量最高,可达到167.449 mg/L;当镁离子浓度为7 mmoL/L时,盐藻细胞可溶性蛋白含量最高,可达到346.664 mg/L.     

铁、钙离子补料对杜氏盐藻生长的影响

通过原子吸收光谱测定了杜氏盐藻对钙、镁、钾、铁四种离子的消耗速率,构建金属离子含量限制型培养基,研究了补加金属离子对杜氏盐藻生长光合速率、色素含量的影响。结果表明,对数期杜氏盐藻细胞对铁离子与钙离子的消耗呈线性降低,每增殖106个细胞分别消耗0.042μg的铁离子与0.708μg的钙离子,而在稳定期后,钙、铁离子浓度继续下降。生长时期中钾离子与镁离子的含量变化不显著。铁、钙离子补料能恢复杜氏盐藻的生长,但光合活性与色素含量变化较补料前的对数期光合速率与色素含量要低,但总类胡萝卜素含量要高于补料前对数期的。培养到稳定期的培养基经过回收补加有限的铁、钙离子后,细胞生长延滞期消失,但稳定期细胞浓度降低。回流培养基对数期细胞的光合速率与叶绿素含量降低,但是总类胡萝卜素含量升高。     

杜氏盐藻挥发性物质的HS-SPME-GC-MS分析

采用顶空固相微萃取和气相色谱-质谱联用技术,对杜氏盐藻的挥发性成分进行检测。结果表明,在检出的47种化合物中醇类、酮类、醛类、羧酸类总含量高达93.69%。其中对杜氏盐藻香味有主要贡献的是β-胡萝卜素的代谢或降解产物,如β-环柠檬醛、β-紫罗兰酮、α-紫罗兰酮、3,5,5-三甲基-3-环己烯-1-酮等。对杜氏盐藻腥味有主要贡献的是2-茨醇、反式-二环[4.4.0]癸烷-1-醇-3-酮、4-[2,2,6-三甲基-7-氧杂二环[4.1.0]庚-1-基]-3-丁烯-2-酮、异佛尔酮等。对杜氏盐藻刺激性气味有主要贡献的是2-对叔丁苯氧甲基-5-叔丁基-3-呋喃甲酸、5-异丙基-2-甲基苯酚及2,6-二乙基-吡嗪等。以上结果表明香味、腥味和刺激味是杜氏盐藻的主要挥发性气味。      

超声波强化提取杜氏盐藻中β-胡萝卜素工艺的研究

对超声波强化提取杜氏盐藻中β-胡萝卜素的工艺进行了研究,以β-胡萝卜素的得率为评价指标,在单因素试验基础上,通过四因素三水平正交试验设计确定了提取温度、提取时间、超声波强化时间和液料比4个因素共同影响下,从杜氏盐藻中提取β-胡萝卜素的最优工艺条件,即液料比6∶1 (mL∶g),超声波强化时间70 s,提取温度20℃,提取时间为9 min.在上述提取条件下,β-胡萝卜素的得率可达到4.418％.     

盐藻粉及盐藻粉软胶囊的研究开发

文章介绍了盐藻粉及其软胶囊的生产方法、食用安全性、功能及产品标准。动物试验表明盐藻粉软胶囊具有抗辐射、抑制肿瘤和免疫调节的保健功能。该项成果对我国盐田生物技术的发展起到了很大促进作用     

盐藻培养基的优化研究

本文利用生物量和TTC为检测指标,从四种盐藻培养基中筛选了一种较适和盐藻(Dunaliellasalina)生长的培养基,并对该培养基的N、P、Fe和NaCl组成进行了单因素和正交优化,使藻的生物量提高了1.2倍,为从盐藻中获取生物活性物质提供了原料。     

培养基初始pH值和照射光波长对杜氏藻中类胡萝卜素含量的影响

研究杜氏藻在实验室培养过程中初始pH值和照射光波长对其体内类胡萝卜素（β-胡萝卜素和叶黄素）积累的影响。在实验中,配制不同初始pH值的培养基,用其培养105 d,测定培养液中藻细胞数和β-胡萝卜素及叶黄素的含量。用pH 7的培养基,在白光（全波）、红光（630 nm）和蓝光（430 nm）照射下培养藻40 d,测定培养液中藻细胞数和β-胡萝卜素、叶黄素的含量。结果表明：1）杜氏藻本身具有调节环境pH值向中性发生变化的能力。培养105 d后,不同初始pH值范围的培养液（pH 10～13、pH 1～3和pH 4～9）中藻养殖密度依次增加。初始pH 4时,培养液中藻细胞数量可达1 851 个/mL,达到最大值;初始pH值范围为7～9时,培养液中β-胡萝卜素（0.489～0.561 mg/mL）和叶黄素（0.610～0.700 mg/mL）积累量较高;初始pH值范围为11～13时,单个细胞内β-胡萝卜素（0.603～0.730 ng）和叶黄素（0.897～0.979 ng）积累量较高。2）杜氏藻养殖密度在全波光、红光（630 nm）和蓝光（430 nm）条件下均可增加。红光和蓝光均可诱导单个细胞中β-胡萝卜素和叶黄素积累量增加,蓝光效果最佳,单个细胞中叶黄素含量达到0.524 ng,β-胡萝卜素含量达到0.589 ng。     

硝酸盐对盐藻生长与物质积累的调控作用

文章报道不同浓度的硝酸盐对盐藻细胞生长与物质积累的调控作用.实验表明,增加氮的供给可促进盐藻的物质合成与生长发育.培养液中不供给氮时,虽然单个盐藻细胞内的蛋白质与β-胡萝卜素含量较高,但盐藻细胞生长受到抑制,使藻液中细胞密度降低,蛋白质与β-胡萝卜素的合成减少,不利于盐藻蛋白质和β-胡萝卜素的积累与利用.极度缺氮时,单个盐藻细胞内的蛋白质与β-胡萝卜素含量较高,可能是盐藻对逆境的一种适应.     

盐藻胞外多糖分离纯化方法研究

盐藻培养液经离心、超滤浓缩得胞外多糖粗品溶液,然后用乙醇沉淀,丙酮及无水乙醚洗涤,并冷冻干燥得胞外多糖（Exopolysaccharides,EPS）粗品。粗糖经双酶解、透析等初步纯化后,用DE-52离子交换柱层析分离纯化得两种EPS组分（EPSⅠ和EPSⅡ）,琼脂糖凝胶电泳鉴定各自为均一的成分。经检测,两组分的糖质量分数以葡聚糖为对照分别为61.34%和52.81%,蛋白质质量分数3.97%和1.35%,且核酸质量分数小于0.025%,达到了比较高的纯度。     

盐藻八氢番茄红素脱氢酶cDNA的分离及序列分析

采用5’和3’RACE技术和梯度PCR方法从盐藻中克隆了八氢番茄红素脱氢酶(Pds)全长cDNA,序列分析表明,该cDNA长2198bp,包含1个1752bp的开放阅读框(ORF),编码一段583氨基酸残基的多肽链。氨基酸序列的同源性分析表明,它与高等植物和蓝藻的八氢番茄红素脱氢酶序列一致性高达67%,而与细菌和酵母的序列同源性较差;在N端具有一段转运序列和辅助因子结合结构域,C端则有一胡萝卜素结合域。这些序列特征预示,盐藻Pds与其他绿藻、高等植物和蓝藻中的同源基因一样催化八氢番茄红素发生前2步脱氢反应,并且需要与另一个脱氢酶联合作用合成番茄红素。     

盐藻油微波辅助提取工艺优化

对盐藻油微波辅助提取工艺进行优化,采用响应面法分析液料比、浸提温度和浸提时间对盐藻油得率的影响,建立相应的预测模型。方差分析结果表明,液料比(P＜0.005)、浸提温度(P＜0.005)和浸提时间(P＜0.005)都对盐藻油得率有显著影响,液料比的二次项(P＜0.005)和浸提温度的二次项(P＜0.005)对盐藻油得率有显著影响,并且液料比和浸提温度间存在交互作用(P＜0.025)。最佳工艺条件为液料比10:1(mL/g)、浸提温度54℃、浸提时间9.7min,在该条件下,盐藻油得率(15.79±0.97)%。微波辅助提取的盐藻油中主要含有棕榈酸、油酸、亚油酸和亚麻酸,质量分数分别为13.85%、5.30%、8.60%、23.75%。     

响应面法优化盐藻油的超声波辅助提取工艺

以乙酸乙酯为提取溶剂,盐藻油得率为响应值,采用响应面法对超声波辅助提取盐藻油的工艺参数进行了优化。结果表明:实验中各因素影响的主次顺序为,提取时间>提取温度>液固比;超声波辅助提取盐藻中油脂的最佳工艺参数为,液固比25 mL/g、提取时间35 min、提取温度69℃,该工艺的盐藻油得率为15.92%,与预测结果相符。超声波辅助提取盐藻油脂富含棕榈酸、油酸、亚油酸和亚麻酸,含量分别为(13.80±0.26)%、(5.20±0.15)%、(8.55±0.16)%和(23.15±0.24)%。     

10L容积光生物反应器批次培养盐藻的初步研究

设计和制作了容积为 1 0L的螺旋管式光生物反应器 ,螺旋管光照单元为 1 6个 ,光照比表面积增大为 95m- 1,反应器外观设计为 3层框架式结构 ,缩小了占地面积。用此光生物反应器进行了盐藻的批次培养试验 ,确定批次培养的最佳接种量为OD6 30 =0 1 5 ,最佳藻液循环流量为 63 0mL/h ,并对此光生物反应器批次培养的生长情况和 β 胡萝卜素产量进行了数学曲线拟合 ,生物量近似为一次曲线CX =0 0 91 9+0 0 3 64t;β 胡萝卜素产量近似为二次曲线CX =0 3 848t2 -1 1 693t+1 73 3 8。