雨生红球藻室外大体积培养与虾青素积累初步研究

针对雨生红球藻（Haematococcus pluvialis）大体积室外培养开展实验，对不同品系藻株、不同营养方式、胁迫条件等对雨生红球藻生长及虾青素积累的进行了初步研究．结果表明，HPM品系在室外培养过程中指数生长率为0．22，胁迫后虾青素产率为1．35mg／L，均优于其他两个品系．室外培养中加入醋酸钠的混合培养基可以缩短胁迫时间，并且其虾青素的积累量比光合自养培养下提高了126．3％．盐胁迫比高光胁迫更能有效地积累虾青素，虾青素产率从0．76mg／L提高到了1．33mg／L．     

雨生红球藻的培养及虾青素累积条件的探讨

探讨了雨生红球藻(Haematoccuspluvialis) 712株的适宜培养条件及藻体诱导累积虾青素的培养基条件.重点研究了温度、pH和光照条件对雨生红球藻营养生长的影响,以及NaNO3 、Fe2 + 盐和乙酸钠浓度对雨生红球藻诱导累积虾青素含量的影响.结果表明,2 4℃、10 0 0～15 0 0lx连续光照,pH8.0左右的生长条件适合雨生红球藻游动细胞增殖,使平均生长速率达到0 .2 5 2d-1.通过正交试验表明缺氮培养基对于雨生红球藻细胞累积虾青素最为有利,虾青素含量达到6 .72 μg·mL-1,而FeSO4和乙酸钠浓度对虾青素的累积无显著性的影响     

雨生红球藻712株营养需求及其培养条件

运用细胞学计数和pH值测定法，研究了3种不同的培养基、维生素B12、氮源、磷源、乙酸钠对雨生红球藻712株(Haematococcus pluvialis 712)生长的影响，实验结果表明添加了维生素B12、乙酸钠及高浓度的氮源、磷源的BBM培养基，在较低的光照(2000Lx)与温度(24℃)下，可以较好地维持雨生红球藻712株的生长。     

雨生红球藻的培养及虾青素的提取与检测

以雨生红球藻为原材料,通过对光照条件、培养液pH和温度等条件的优化确定雨生红球藻在改良后的BBM培养基中的适宜生长条件;采用研磨结合超声波破碎的方法对雨生红球藻进行破壁,利用乙酸乙酯、丙酮和70%乙醇分别提取雨生红球藻中的虾青素,并通过紫外吸收光谱、红外吸收光谱以及高效液相色谱对虾青素的含量进行检测分析,确定虾青素的最佳提取方法。结果表明:在pH=8.0的改良BBM培养基中,光照度为2 000~2 500 lx时连续24 h光照条件下雨生红球藻能够快速生长和繁殖,采用研磨法破壁后利用乙酸乙酯提取虾青素的提取率可达91.41%。本实验优化了雨生红球藻的培养条件,确定了虾青素提取的有效方法,为雨生红球藻的扩大生产及深入研究奠定了基础。     

雨生红球藻提取虾青素不同机械破壁方法的研究

对雨生红球藻厚壁孢子细胞的几种常用机械破壁方法的工艺条件分别进行研究,得到高压均质法,超声波法和冻融法的较优工艺条件.并分别在上述几种机械破壁方法的最佳工艺条件下比较了几种不同破壁方法对破壁率和虾青素提取率的影响.结果表明,高压均质法最适合于雨生红球藻厚壁孢子的破碎和虾青素的提取.高压均质的优化条件为:40MPa,循环3次,室温,破壁率达到91.4%,虾青素提取率为28.0μg mg(细胞干重),比未经破壁处理的提取率提高了10.1μg mg(细胞干重),提高了56.3%.     

雨生红球藻中虾青素酯的皂化及游离虾青素的纯化分离

研究了雨生红球藻细胞内提取的虾青素酯皂化水解成游离虾青素的工艺条件———碱浓度、皂化温度和时间对皂化反应的影响.结果表明:4 0g/LKOH -甲醇15℃下皂化10min ,可以将虾青素酯完全皂化,得到的游离虾青素含量最高,达到原料总类胡萝卜素含量的81.9% .经2 0 0目(0 .0 71mm)硅胶G柱层析后,薄层色谱分析表明:只有一个游离虾青素的色素斑点,用HPLC结合折光示差检测器测定可知:游离虾青素的纯度达到98%以上,产率达到16 .5 μg/mg(细胞干重) .     

雨生红球藻对紫外光处理的响应及高产藻株的选育

用紫外线连续两代诱变雨生红球藻出发株HP-IS,经筛选获得两个突变品种系HP-M1-1和HP-M3-1,与出发株相比,两个突变株的营养细胞个体较大,周质空间较宽,形成的大孢子较多。两个突变株生长速率较出发株的提高8.2%～11.8%。是青素累积能力明显增强,培养25天时的是青素累积量分别为35.28mg/L和38.05mg/L,比出发株的高75.5%～89.3%。     

不同培养基对雨生红球藻生长和虾青素累积的影响

在适宜和亚适宜条件下，用BBM、HGZ两种培养基对3个不同品系的雨生红球藻培养，通过对生长速率、干重、叶绿素有虾青素累积量测定，比较不同培养基、不同培养条件对红球藻的生长与虾青素累积的影响。结果表明：BBM培养基比HGZ培养基更适合营养生长。3个品系（H17、HPM、HPB）的平均生长速率比HGZ培养基分别高57．2％、28．97％、18．1％，培养10d，叶绿素含量增加201．9％－288．2％、干重增加38．8％－114．3％。在高光强和缺氮条件培养15d后，用HGZ培养基培养的3个红球藻品素细胞的虾青素累积为BBM培养基的2．0－2．5倍。实验结果也表明：细胞生长和虾青素的累积也存在不同品系之间。     

雨生红球藻和红发夫酵母混合培养体系的氮代谢机理

雨生红球藻和红发夫酵母是自然界申能够大量合成虾青素的两种主要微生物,二者混合培养比单独培养能提高虾青素的产量,氮代谢是影响虾青素合成的关键因素之一．为此,着重研究了雨生红球藻单独培养及混合培养过程中的氮代谢机理．结果表明,在强光照射诱导雨生红球藻合成虾青素的过程中,藻细胞迅速吸收硝酸盐并向胞外分泌NH_4~ ,培养液中的NH_4~ 浓度上升,同时值pH值也急剧升高．由于NH_4~ 对藻细胞有毒害作用,抑制了虾青素的进一步合成．而在混合培养过程中,即使在虾青素大量合成阶段,培养液中的NH_4~ 浓度也基本稳定．进一步的分析结果表明,红发夫酵母细胞吸收利用了雨生红球藻细胞代谢过程中产生的NH_4~ ,培养液的pH值基本稳定7．0左右,从而使藻细胞内流向虾青素合成方向的碳代谢流始终保持较高的通量,提高了虾青素产量．     

雨生红球藻原生质体制备与再生育种

研究了高渗溶液组成及浓度、酶的组成与质量分数、预处理方法、温度和pH等因素对雨生红球藻原生质体制备与再生的影响.结果表明:选用细胞数约为106·mL-1的对数生长期细胞,于50 mmol·L-1EDTA和25 mmol·L-1 DTT缓冲液,30℃下恒温处理1h,再于质量分数2.0%蜗牛酶和质量分数1.0%纤维素酶,温...     

雨生红球藻(Haematococcus pluvialis-6B)培养条件研究

系统比较了９种培养基对雨生红球藻Ｈａｅｍａｔｏｃｏｃｃｕｓｐｌｕｖｉａｌｉｓ－６Ｂ生长的影响,从中选出较适合于其生长的培养基ＳＭ;并研究了Ｈ．ｐｌｕｖｉａｌｉｓ－６Ｂ的光温需求,得出Ｈ．ｐｌｕｖｉａｌｉｓ－６Ｂ生长的适宜光照强度（７０～９０μｍｏｌｑｕａｎｔａ·ｍ－２·ｓ－１）和适宜温度（１９～２２℃）;同时,还了解了通气对Ｈ．ｐｌｕｖｉａｌｉｓ－６Ｂ生长的影响,发现当通气量为１５０ｍＬ·ｍｉｎ－１空气时,Ｈ．ｐｌｕｖｉａｌｉｓ－６Ｂ的生长明显受到促进     

光强对雨生红球藻生长的影响

采用BG11培养基,设置日光、500、1 000、2 000、2 500、3 000、4 000 lx的光照强度梯度,用分光光度法测定各组培养液叶绿素a的含量,研究光照强度对雨生红球藻生长速率的影响.结果表明,2 500 lx为雨生红球藻株的最适光照强度,其叶绿素含量随培养时间延长而增长,第8 d其叶绿素a含量达到最大值,之后呈现下降趋势.     

复合维生素对雨生血球藻生长及虾青素积累的影响

采用淡水经济微藻雨生血球藻(Haematococcus pluvialis CH-1)为实验藻种, 研究了复合添加维生素B1(VB1)、B12 (VB12)和维生素H(VH)对雨生血球藻生长及虾青素质量浓度的影响.实验分别复合添加VB1/VB12、VB1/VH、VB12/VH和VB1/VB12/VH,每组各分6个浓度梯度.在4组复合添加实验中,VB1/VB12、VB1/VH、VB12/VH、VB1/VB12/VH的最佳添加质量浓度分别为100/0.5、100/5、0.5/5和1 000/5/50 μg/L.4组处理的细胞密度分别比空白提高了22.3%、21.5%、24.3%和20.9%,虾青素质量浓度分别比空白提高了24.1%、24.0%、26.5%和23.8%.此外,在该实验设定的添加浓度范围内,维生素的添加量为各组的最高浓度时,雨生血球藻的细胞密度和虾青素质量浓度均显著低于空白.结果表明,适量复合添加三种维生素中的两种或三种均具有促进雨生血球藻生长及虾青素积累的作用.