本發(fā)明屬于微生物應(yīng)用技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種利用鹽生紅胞藻產(chǎn)藻紅蛋白和多不飽和脂肪酸的方法。
背景技術(shù):
十八碳四烯酸(18:4n-3)(SA)是一種重要的ω-3系列多不飽和脂肪酸(Δ6,9,12,15-全順式-十八碳四烯酸),作為EPA的前體物質(zhì),SA在動物體內(nèi)的轉(zhuǎn)化效率比花生四烯酸高很多,具有輔助降低體內(nèi)膽固醇和甘油三酯的含量,促進(jìn)體內(nèi)飽和脂肪酸代謝的作用,從而降低血液粘稠度,增進(jìn)血液循環(huán),提高組織供氧而消除疲勞。防止脂肪在血管壁的沉積,預(yù)防動脈粥樣硬化的形成和發(fā)展、預(yù)防腦血栓、腦溢血、高血壓等心血管疾病。目前SA主要來源于植物油(高SA大豆油)以及微藻。大豆來源主要存在SA相對含量低,受地域限制等諸多問題,從而導(dǎo)致氣味不良、純化成本高等。相反,微生物油脂(Single Cell Oils,SCO)不但容易實現(xiàn)大規(guī)模生產(chǎn),同時還克服了傳統(tǒng)高SA大豆存在受地域和氣候條件制約的問題,應(yīng)用前景廣闊。
鹽生紅胞藻(Rhodomonas salin or R.salina)屬Pyrenomonadaceae家族成員,為有鞭毛的單細(xì)胞紅藻。由于其富含長碳鏈多不飽和脂肪酸和天然色素-藻紅蛋白,R.salina已被視為一個極具潛力的資源藻種,在食品、化妝品、醫(yī)藥、科學(xué)研究以及水產(chǎn)養(yǎng)殖等方面應(yīng)用廣泛。R.salina合成的多不飽和脂肪酸十八碳四烯酸(SA,18:4n-3)和α-亞麻酸(ALA 18:3n-3)分別占胞內(nèi)總脂肪的20–30.2%和20.7–29.9%。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本部分的目的在于概述本發(fā)明的實施例的一些方面以及簡要介紹一些較佳實施例。在本部分以及本申請的說明書摘要和發(fā)明名稱中可能會做些簡化或省略以避免使本部分、說明書摘要和發(fā)明名稱的目的模糊,而這種簡化或省略不能用于限制本發(fā)明的范圍。
鑒于上述和/或現(xiàn)有利用鹽生紅胞藻(R.salina)生產(chǎn)藻紅蛋白和多不飽和脂肪酸的方法存在的問題,提出了本發(fā)明。
因此,本發(fā)明的目的是提供一種利用不同波長和強度光源自養(yǎng)發(fā)酵鹽生紅胞藻(R.salina)生產(chǎn)藻紅蛋白和多不飽和脂肪酸的方法,大幅度提高了鹽生紅胞藻(R.salina)生產(chǎn)藻紅蛋白和多不飽和脂肪酸的效率,從而降低了生產(chǎn)成本。
為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明提供了如下技術(shù)方案:一種利用鹽生紅胞藻產(chǎn)藻紅蛋白和多不飽和脂肪酸的方法,包括,利用種子培養(yǎng)基培養(yǎng)鹽生紅胞藻;將鹽生紅胞藻接種到人工海水發(fā)酵培養(yǎng)基,利用不同波長和強度的光培養(yǎng)鹽生紅胞藻。
作為本發(fā)明所述利用鹽生紅胞藻產(chǎn)藻紅蛋白和多不飽和脂肪酸的方法的一種優(yōu)選方案,其中:所述種子培養(yǎng)基包括甘油、Na2EDTA、H3BO3、FeCl3、MnSO4、ZnSO4、CoCl2、HCl、HEPES bufferpH 7.8、Vitamin B12中的一種或幾種。
作為本發(fā)明所述利用鹽生紅胞藻產(chǎn)藻紅蛋白和多不飽和脂肪酸的方法的一種優(yōu)選方案,其中:所述種子培養(yǎng)基包括占培養(yǎng)基質(zhì)量10%的甘油、Na2EDTA·2H2O 80mM、H3BO32mM、FeCl3·6H2O 5.02mM、MnSO4·H2O 0.01mM、ZnSO4·7H2O 0.001mM、CoCl2·6H2O 0.001mM、HCl 0.1M、HEPES buffer pH 7.8、Vitamin B12 0.3g/L。
作為本發(fā)明所述利用鹽生紅胞藻產(chǎn)藻紅蛋白和多不飽和脂肪酸的方法的一種優(yōu)選方案,其中:所述人工海水發(fā)酵培養(yǎng)基包括NaCl、MgSO4·7H2O、KCl、NaNO3、CaCl2·2H2O、KH2PO4、Tricine pH 7.8、NH4Cl、Na2EDTA·2H2O、H3BO3、FeCl3·6H2O、MnSO4·H2O、ZnSO4·7H2O、CoCl2·6H2O、HCl、HEPES bufferpH 7.8或Vitamin B12中的一種或幾種。
作為本發(fā)明所述利用鹽生紅胞藻產(chǎn)藻紅蛋白和多不飽和脂肪酸的方法的一種優(yōu)選方案,其中:所述利用種子培養(yǎng)基培養(yǎng)鹽生紅胞藻,其是將鹽生紅胞藻以10~50%的接種量接入種子培養(yǎng)基中,培養(yǎng)溫度為21~30℃、100~200rpm下培養(yǎng)40~50h。
作為本發(fā)明所述利用鹽生紅胞藻產(chǎn)藻紅蛋白和多不飽和脂肪酸的方法的一種優(yōu)選方案,其中:所述利用不同波長和強度的光培養(yǎng),其是利用不同波長和強度的光在溫度為21~30℃,pH值為5~9,通氣速率為0.01~10m3·min-1,光照強度50~500為μmol m-2s-1的條件下,培養(yǎng)5~14天。
作為本發(fā)明所述利用鹽生紅胞藻產(chǎn)藻紅蛋白和多不飽和脂肪酸的方法的一種優(yōu)選方案,其中:所述利用不同波長和強度的光,其中,所述光包括紅光、藍(lán)光、紅藍(lán)混合光,其與發(fā)酵培養(yǎng)基液面的距離為15~30cm。
作為本發(fā)明所述利用鹽生紅胞藻產(chǎn)藻紅蛋白和多不飽和脂肪酸的方法的一種優(yōu)選方案,其中:所述紅藍(lán)混合光,其混合比例為藍(lán)光:紅光=1:0.1~10。
作為本發(fā)明所述利用鹽生紅胞藻產(chǎn)藻紅蛋白和多不飽和脂肪酸的方法的一種優(yōu)選方案,其中:所述紅藍(lán)混合光,其混合比例為藍(lán)光:紅光=1:1~5。
作為本發(fā)明所述利用鹽生紅胞藻產(chǎn)藻紅蛋白和多不飽和脂肪酸的方法的一種優(yōu)選方案,其中:所述紅光,其波長為590~670nm,波峰為640nm;所述藍(lán)光,其波長420~510nm,波峰為460nm。
本發(fā)明具有的有益效果:
本發(fā)明提升了鹽生紅胞藻(R.salina)發(fā)酵時菌體的生長速度、生物量、底物利用率、藻紅蛋白,總蛋白、多不飽和脂肪酸和總脂含量,生長速度提升3倍以上,藻紅蛋白增加8倍以上,總多不飽和脂肪酸增加4倍以上,生物量增加7倍以上,減少了鹽生紅胞藻(R.salina)收獲的問題,降低了生物質(zhì)濃縮以及目的產(chǎn)物提取的前處理成本。
附圖說明
為了更清楚地說明本發(fā)明實施例的技術(shù)方案,下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其它的附圖。其中:
圖1是本發(fā)明中不同強度白光照射條件發(fā)酵鹽生紅胞藻(R.salina)生長情況示意圖;
圖2是本發(fā)明中不同強度白光照射條件發(fā)酵鹽生紅胞藻(R.salina)藻紅蛋白合成情況示意圖;
圖3是本發(fā)明中不同強度紅光照射條件發(fā)酵鹽生紅胞藻(R.salina)生長情況示意圖;
圖4是本發(fā)明中不同強度紅光照射條件發(fā)酵鹽生紅胞藻(R.salina)藻紅蛋白合成情況示意圖;
圖5是本發(fā)明中不同強度藍(lán)光照射條件發(fā)酵鹽生紅胞藻(R.salina)生長情況示意圖;
圖6是本發(fā)明中不同強度藍(lán)光照射條件發(fā)酵鹽生紅胞藻(R.salina)藻紅蛋白合成情況示意圖;
圖7是本發(fā)明中不同強度紅藍(lán)混合光照射條件發(fā)酵鹽生紅胞藻(R.salina)生長情況示意圖;
圖8是本發(fā)明中不同強度紅藍(lán)混合光照射條件發(fā)酵鹽生紅胞藻(R.salina)藻紅蛋白合成情況示意圖。
具體實施方式
為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點能夠更加明顯易懂,下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明的具體實施方式做詳細(xì)的說明。
在下面的描述中闡述了很多具體細(xì)節(jié)以便于充分理解本發(fā)明,但是本發(fā)明還可以采用其他不同于在此描述的其它方式來實施,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在不違背本發(fā)明內(nèi)涵的情況下做類似推廣,因此本發(fā)明不受下面公開的具體實施例的限制。
其次,此處所稱的“一個實施例”或“實施例”是指可包含于本發(fā)明至少一個實現(xiàn)方式中的特定特征、結(jié)構(gòu)或特性。在本說明書中不同地方出現(xiàn)的“在一個實施例中”并非均指同一個實施例,也不是單獨的或選擇性的與其他實施例互相排斥的實施例。
實施例1:
鹽生紅胞藻(R.salina)種子培養(yǎng)基:
鹽生紅胞藻來源海水、甘油10%、Na2EDTA·2H2O 80mM、H3BO3 2mM、FeCl3·6H2O 5.02mM、MnSO4·H2O 0.01mM、ZnSO4·7H2O 0.001mM、CoCl2·6H2O 0.001mM、Na2EDTA·2H2O 50mM、HCl 0.1M、HEPES buffer pH 7.8 10mM、Vitamin B12 0.3g/L。
種子培養(yǎng)兩代,每代在裝液量50mL/250mL三角瓶中進(jìn)行,接種量20%(V/V),23℃、120rpm下?lián)u床培養(yǎng)48h。第二代種子按20%(V/V)的接種量接入裝液量400mL/600mL爆氣式反應(yīng)器中,反應(yīng)器中為人工海水發(fā)酵培養(yǎng)基,白光強度50~350μmol m-2s-1,發(fā)酵條件為23℃、通氣速率為0.1m3·min,發(fā)酵10天。
人工海水發(fā)酵培養(yǎng)基成分為,NaCl 310mM、MgSO4·7H2O 10mM、KCl 8mM、NaNO312mM、CaCl2·2H2O 2mM、KH2PO40.37mM、Tricine pH 7.8 25mM、NH4Cl0.5mM、Na2EDTA·2H2O 0.27mM、H3BO31.84mM、FeCl3·6H2O0.018mM、MnSO4·H2O0.097mM、ZnSO4·7H2O0.007mM、CoCl2·6H2O0.002mM、HCl0.1mM、FeCl3·6H2O3mM、HEPES buffer pH 7.8 10mM、Vitamin B120.13g/L。
實驗結(jié)果如圖1和圖2所示:
結(jié)果表明:
白光強度150μmol·m-2·s-1發(fā)酵鹽生紅胞藻(R.salina),8天達(dá)最大生物量6.71×106個/mL,藻紅蛋白達(dá)到14.97mg/L,底物利用率為60.5%。總脂占干重8.56%,SA占總脂肪酸27.78%。
其中,總脂肪酸及總脂的測定如下,
總脂肪酸的提取:將冷凍干燥后的細(xì)胞研磨均勻,精確稱取約1.00g加入7mL 20%HCl,75℃水浴震蕩60min。然后用20mL正己烷分三次提取脂質(zhì),旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)脫溶后,用氮氣吹除殘留溶劑。稱重并計算總脂含量。
總脂含量(%)=m1/m2*100%
式中,m1代表稱重得到總脂質(zhì)量(g),m2代表用于脂質(zhì)提取的凍干菌絲體質(zhì)量(g)。
脂肪酸組成的測定:毛細(xì)管柱(CP Sil-88:50.0m×250μm×0.20μm),氮氣作為載氣,F(xiàn)ID為檢測器。進(jìn)樣口的溫度為250℃,每次進(jìn)樣體積為1μL。柱溫條件:80℃持續(xù)2min,然后以10℃/min速度升溫到120℃,再以5℃/min升溫到180℃,持續(xù)2min,以2℃/min升溫到230℃,最后230℃持續(xù)5min。以歸一化法計算總脂中各脂肪酸的百分含量。
白光強度低于350μmol m-2s-1時,鹽生紅胞藻(R.salina)生物量、總脂含量高以及藻紅蛋白均與光照強度成正比,白光強度高于350μmol m-2s-1時會抑制鹽生紅胞藻(R.salina)的生長,尤其是藻紅蛋白的合成。
實施例2:
鹽生紅胞藻(R.salina)種子培養(yǎng)基:
鹽生紅胞藻來源海水、甘油10%、Na2EDTA·2H2O 80mM、H3BO3 2mM、FeCl3·6H2O 5.02mM、MnSO4·H2O 0.01mM、ZnSO4·7H2O 0.001mM、CoCl2·6H2O 0.001mM、Na2EDTA·2H2O 50mM、HCl 0.1M、HEPES buffer pH 7.8 10mM、Vitamin B12 0.3g/L。
種子培養(yǎng)兩代,每代在裝液量50mL/250mL三角瓶中進(jìn)行,接種量20%(V/V),23℃、120rpm下?lián)u床培養(yǎng)48h。第二代種子按20%(V/V)的接種量接入裝液量400mL/600mL爆氣式反應(yīng)器中,反應(yīng)器中為人工海水發(fā)酵培養(yǎng)基,紅光強度50~350μmol m-2s-1,發(fā)酵條件為23℃、通氣速率為0.1m3·min-1,發(fā)酵10天。其中,紅光的波長為590~670nm,波峰為640nm。
人工海水發(fā)酵培養(yǎng)基成分為,NaCl 310mM、MgSO4·7H2O 10mM、KCl 8mM、NaNO312mM、CaCl2·2H2O 2mM、KH2PO40.37mM、Tricine pH 7.8 25mM、NH4Cl0.5mM、Na2EDTA·2H2O 0.27mM、H3BO31.84mM、FeCl3·6H2O0.018mM、MnSO4·H2O0.097mM、ZnSO4·7H2O0.007mM、CoCl2·6H2O0.002mM、HCl0.1mM、FeCl3·6H2O3mM、HEPES buffer pH 7.8 10mM、Vitamin B120.13g/L。
實驗結(jié)果如圖3和圖4所示:
結(jié)果表明:
紅光強度250μmol m-2s-1發(fā)酵鹽生紅胞藻(R.salina),10天達(dá)最大生物量1.31×107個/mL。紅光強度150μmol m-2s-1發(fā)酵鹽生紅胞藻(R.salina)9天時藻紅蛋白達(dá)到37.60mg/L,底物利用率為75.5%。紅光強度350μmol m-2s-1發(fā)酵鹽生紅胞藻(R.salina)10天時總脂占干重11.12%,SA占總脂肪酸30.00%左右。
其中,總脂肪酸及總脂的測定如下,
總脂肪酸的提取:將冷凍干燥后的細(xì)胞研磨均勻,精確稱取約1.00g加入7mL 20%HCl,75℃水浴震蕩60min。然后用20mL正己烷分三次提取脂質(zhì),旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)脫溶后,用氮氣吹除殘留溶劑。稱重并計算總脂含量。
總脂含量(%)=m1/m2*100%
式中,m1代表稱重得到總脂質(zhì)量(g),m2代表用于脂質(zhì)提取的凍干菌絲體質(zhì)量(g)。
脂肪酸組成的測定:毛細(xì)管柱(CP Sil-88:50.0m×250μm×0.20μm),氮氣作為載氣,F(xiàn)ID為檢測器。進(jìn)樣口的溫度為250℃,每次進(jìn)樣體積為1μL。柱溫條件:80℃持續(xù)2min,然后以10℃/min速度升溫到120℃,再以5℃/min升溫到180℃,持續(xù)2min,以2℃/min升溫到230℃,最后230℃持續(xù)5min。以歸一化法計算總脂中各脂肪酸的百分含量。
紅光強度低于50μmol m-2s-1時,鹽生紅胞藻(R.salina)生物量、總脂含量高以及藻紅蛋白合成均受到抑制。
實施例3:
鹽生紅胞藻(R.salina)種子培養(yǎng)基:
鹽生紅胞藻來源海水、甘油10%、Na2EDTA·2H2O 80mM、H3BO3 2mM、FeCl3·6H2O 5.02mM、MnSO4·H2O 0.01mM、ZnSO4·7H2O 0.001mM、CoCl2·6H2O 0.001mM、Na2EDTA·2H2O 50mM、HCl 0.1M、HEPES buffer pH 7.8 10mM、Vitamin B12 0.3g/L。
種子培養(yǎng)兩代,每代在裝液量50mL/250mL三角瓶中進(jìn)行,接種量20%(V/V),23℃、120rpm下?lián)u床培養(yǎng)48h。第二代種子按20%(V/V)的接種量接入裝液量400mL/600mL爆氣式反應(yīng)器中,反應(yīng)器中為人工海水發(fā)酵培養(yǎng)基,藍(lán)光強度50~350μmol m-2s-1,發(fā)酵條件為23℃、通氣速率為0.1m3·min-1,發(fā)酵10天。其中,藍(lán)光的波長為420~510nm,波峰為460nm。
人工海水發(fā)酵培養(yǎng)基成分為,NaCl 310mM、MgSO4·7H2O 10mM、KCl 8mM、NaNO312mM、CaCl2·2H2O 2mM、KH2PO40.37mM、Tricine pH 7.8 25mM、NH4Cl0.5mM、Na2EDTA·2H2O 0.27mM、H3BO31.84mM、FeCl3·6H2O0.018mM、MnSO4·H2O0.097mM、ZnSO4·7H2O0.007mM、CoCl2·6H2O0.002mM、HCl0.1mM、FeCl3·6H2O3mM、HEPES buffer pH 7.8 10mM、Vitamin B120.13g/L。
實驗結(jié)果如圖5和圖6所示:
結(jié)果表明:
藍(lán)光對鹽生紅胞藻中的天線色素的激發(fā)更加有效,從而提升葉綠體的轉(zhuǎn)化效率,為細(xì)胞提供更多的能量。藍(lán)光強度250μmol m-2s-1發(fā)酵鹽生紅胞藻(R.salina),10天達(dá)最大生物量1.22×107個/mL,底物利用率為75.8%。藻紅蛋白達(dá)到49.60mg/L,總脂占干重12.32%,SA占總脂肪酸31.15%。
其中,總脂肪酸及總脂的測定如下,
總脂肪酸的提取:將冷凍干燥后的細(xì)胞研磨均勻,精確稱取約1.00g加入7mL 20%HCl,75℃水浴震蕩60min。然后用20mL正己烷分三次提取脂質(zhì),旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)脫溶后,用氮氣吹除殘留溶劑。稱重并計算總脂含量。
總脂含量(%)=m1/m2*100%
式中,m1代表稱重得到總脂質(zhì)量(g),m2代表用于脂質(zhì)提取的凍干菌絲體質(zhì)量(g)。
脂肪酸組成的測定:毛細(xì)管柱(CP Sil-88:50.0m×250μm×0.20μm),氮氣作為載氣,F(xiàn)ID為檢測器。進(jìn)樣口的溫度為250℃,每次進(jìn)樣體積為1μL。柱溫條件:80℃持續(xù)2min,然后以10℃/min速度升溫到120℃,再以5℃/min升溫到180℃,持續(xù)2min,以2℃/min升溫到230℃,最后230℃持續(xù)5min。以歸一化法計算總脂中各脂肪酸的百分含量。
藍(lán)光強度低于50μmol m-2s-1或高于250μmol m-2s-1時,鹽生紅胞藻(R.salina)生物量、總脂含量高以及藻紅蛋白合成均受到抑制。
實施例4:
鹽生紅胞藻(R.salina)種子培養(yǎng)基:
鹽生紅胞藻來源海水、甘油10%、Na2EDTA·2H2O 80mM、H3BO3 2mM、FeCl3·6H2O 5.02mM、MnSO4·H2O 0.01mM、ZnSO4·7H2O 0.001mM、CoCl2·6H2O 0.001mM、Na2EDTA·2H2O 50mM、HCl 0.1M、HEPES buffer pH 7.8 10mM、Vitamin B12 0.3g/L。
種子培養(yǎng)兩代,每代在裝液量50mL/250mL三角瓶中進(jìn)行,接種量20%(V/V),23℃、120rpm下?lián)u床培養(yǎng)48h。第二代種子按20%(V/V)的接種量接入裝液量400mL/600mL爆氣式反應(yīng)器中,反應(yīng)器中為人工海水發(fā)酵培養(yǎng)基,紅藍(lán)混合光強度50~350μmol m-2s-1,發(fā)酵條件為23℃、通氣速率為0.1m3·min-1,發(fā)酵10天。其中,藍(lán)光的波長為420~510nm,波峰為460nm。其中,紅光的波長為590~670nm,波峰為640nm。混合光中,藍(lán)光與紅光的比例為1:3。光源與發(fā)酵培養(yǎng)基液面的距離為15cm。
人工海水發(fā)酵培養(yǎng)基成分為,NaCl 310mM、MgSO4·7H2O 10mM、KCl 8mM、NaNO312mM、CaCl2·2H2O 2mM、KH2PO40.37mM、Tricine pH 7.8 25mM、NH4Cl0.5mM、Na2EDTA·2H2O 0.27mM、H3BO31.84mM、FeCl3·6H2O0.018mM、MnSO4·H2O0.097mM、ZnSO4·7H2O0.007mM、CoCl2·6H2O0.002mM、HCl0.1mM、FeCl3·6H2O3mM、HEPES buffer pH 7.8 10mM、Vitamin B120.13g/L。
實驗結(jié)果如圖7和圖8所示:
結(jié)果表明:
紅藍(lán)混合光強度250μmol m-2s-1發(fā)酵鹽生紅胞藻(R.salina),9天達(dá)最大生物量1.23×107個/mL。紅藍(lán)混合光強度150μmol m-2s-1發(fā)酵鹽生紅胞藻(R.salina)9天時藻紅蛋白達(dá)到53.17mg/L,底物利用率為91.8%,總脂占干重14.07%,SA占總脂肪酸26.43%。
其中,總脂肪酸及總脂的測定如下,
總脂肪酸的提取:將冷凍干燥后的細(xì)胞研磨均勻,精確稱取約1.00g加入7mL 20%HCl,75℃水浴震蕩60min。然后用20mL正己烷分三次提取脂質(zhì),旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)脫溶后,用氮氣吹除殘留溶劑。稱重并計算總脂含量。
總脂含量(%)=m1/m2*100%
式中,m1代表稱重得到總脂質(zhì)量(g),m2代表用于脂質(zhì)提取的凍干菌絲體質(zhì)量(g)。
脂肪酸組成的測定:毛細(xì)管柱(CP Sil-88:50.0m×250μm×0.20μm),氮氣作為載氣,F(xiàn)ID為檢測器。進(jìn)樣口的溫度為250℃,每次進(jìn)樣體積為1μL。柱溫條件:80℃持續(xù)2min,然后以10℃/min速度升溫到120℃,再以5℃/min升溫到180℃,持續(xù)2min,以2℃/min升溫到230℃,最后230℃持續(xù)5min。以歸一化法計算總脂中各脂肪酸的百分含量。
紅藍(lán)混合光強度高于250μmol m-2s-1時,鹽生紅胞藻(R.salina)藻紅蛋白合成受到抑制。
實施例5(對比實施例)
將布朗葡萄藻接種于同實施例1~4中的種子培養(yǎng)基中,培養(yǎng)兩代,每代在裝液量50mL/250mL三角瓶中進(jìn)行,接種量20%(V/V),23℃、120rpm下?lián)u床培養(yǎng)48h。第二代種子按20%(V/V)的接種量接入裝液量400mL/600mL爆氣式反應(yīng)器中,反應(yīng)器中為人工海水發(fā)酵培養(yǎng)基,紅藍(lán)混合光強度50~350μmol m-2s-1,發(fā)酵條件為23℃、通氣速率為0.1m3·min-1,發(fā)酵10天。其中,藍(lán)光的波長為420~510nm,波峰為460nm。其中,紅光的波長為590~670nm,波峰為640nm。混合光中,藍(lán)光與紅光的比例為1:3。光源與發(fā)酵培養(yǎng)基液面的距離為15cm。
實驗結(jié)果為,布朗葡萄藻各組生長緩慢,在紅藍(lán)混合光下,只在300~350μmol m-2s-1有少量產(chǎn)物,個別組幾乎不生長。
由此可見,本發(fā)明提升了鹽生紅胞藻(R.salina)發(fā)酵時菌體的生長速度、生物量、藻紅蛋白,總蛋白、多不飽和脂肪酸和總脂含量,生長速度提升3倍以上,藻紅蛋白增加8倍以上,總多不飽和脂肪酸增加4倍以上,生物量增加7倍以上,減少了鹽生紅胞藻(R.salina)收獲的問題,降低了生物質(zhì)濃縮以及目的產(chǎn)物提取的前處理成本。
應(yīng)說明的是,以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制,盡管參照較佳實施例對本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)說明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,可以對本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換,而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的精神和范圍,其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。