螺旋藻保種技術(shù)的研究.pdf

1、螺旋藻蛋白質(zhì)含量豐富，具有抗輻射損傷、抗癌、提高免疫力、降低膽固醇等多種作用而被廣泛研究及利用。為了使優(yōu)良的螺旋藻藻種能在科學(xué)研究和應(yīng)用生產(chǎn)上盡可能長(zhǎng)時(shí)間的發(fā)揮重要作用，需要采用各種合適的方法對(duì)藻種進(jìn)行妥善保存以保證藻種存活，使藻種不被污染，不發(fā)生退化及保持藻種的遺傳穩(wěn)定性。本研究以8株螺旋藻為研究對(duì)象，分別對(duì)螺旋藻的固定化保藏法、繼代保藏法、超低溫冷凍保藏法和真空冷凍干燥保藏法進(jìn)行了系統(tǒng)研究，以獲得更加安全和有效的藻種保藏方法。主要研

2、究?jī)?nèi)容及結(jié)果如下：
　　以F-971藻株為例，首先，通過(guò)正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)確定了三種固定化載體的最佳保藏方案。瓊脂固定化法為瓊脂濃度1％，藻絲體密度1.0×104 cfu/mL，不添加葡萄糖；卡拉膠固定化法為卡拉膠濃度2%，藻絲體密度1.0×104 cfu/mL，不添加葡萄糖；海藻酸鈉固定化法為海藻酸鈉濃度2%，CaCl2濃度0.3 M，膠球直徑2.8 mm，藻絲體密度1.0×105 cfu/mL；然后探究了單位載體固定細(xì)胞量及螺旋藻形

3、態(tài)對(duì)三種固定化保藏法保存效果的影響，結(jié)果表明，隨著單位載體固定細(xì)胞量的增多，三種固定化方法的保藏效果都隨之降低；瓊脂和卡拉膠固定化法較適合長(zhǎng)絲狀螺旋藻的保藏，而海藻酸鈉固定化法不適合短直線型螺旋藻藻種的保藏。
　　將三種固定化方法保藏的藻種保藏四個(gè)月后活化并測(cè)其相對(duì)生長(zhǎng)速率，卡拉膠固定化法存活的藻株最多（7株），且生長(zhǎng)速率都較高（0.062-0.143），因此螺旋藻的固定化保種法以卡拉膠為載體時(shí)保存效果最好。
　　將實(shí)驗(yàn)藻株

4、用液體繼代保藏法和固體繼代保藏法在不同光照和溫度條件下保藏四個(gè)月，通過(guò)對(duì)保存藻液葉綠素含量及活化后藻的相對(duì)生長(zhǎng)速率的測(cè)定及比較，確定了液體繼代保藏法的最佳保藏條件為溫度20℃，光照強(qiáng)度500 lx；通過(guò)比較不同保藏條件下固體斜面培養(yǎng)基保存藻種活化復(fù)蘇后藻液的相對(duì)生長(zhǎng)速率，確定了固體培養(yǎng)基繼代保藏法的最佳保藏條件為瓊脂濃度0.6%，自然光照，4℃。
　　首先采用單因素和正交試驗(yàn)確定了TTC-脫氫酶還原法測(cè)定螺旋藻細(xì)胞活性的最優(yōu)條件：

5、培養(yǎng)溫度35℃，TTC濃度0.1%，緩沖液pH8.0-8.5，提取劑（乙醇）濃度60%，培養(yǎng)時(shí)間5 h；然后用碘量法對(duì)8種實(shí)驗(yàn)藻株進(jìn)行了耐低溫檢測(cè)，以篩選出的耐低溫藻種F-351為實(shí)驗(yàn)材料進(jìn)行了螺旋藻超低溫保種方法的條件優(yōu)化實(shí)驗(yàn)。最終確定了螺旋藻超低溫保藏方案，即將藻絲體密度為1.0×107 cfu/mL的藻液于4℃冰箱馴化72 h，以10%蔗糖溶液做冷凍保護(hù)劑，混勻后在0℃停留3 h投入液氮保存。
　　以優(yōu)化后的超低溫保藏法對(duì)8

6、株實(shí)驗(yàn)藻種進(jìn)行了保種實(shí)驗(yàn)，結(jié)果表明，除了耐低溫性較差的F-350、F-1070、F-902這3株藻在保藏四個(gè)月時(shí)失去細(xì)胞活性，其它5種螺旋藻均能在一定時(shí)間內(nèi)復(fù)活，進(jìn)行正常的生長(zhǎng)繁殖。說(shuō)明超低溫冷凍保藏法可適用于耐低溫性較好的藻種的保藏。
　　以F-351藻種為例，篩選出了螺旋藻冷凍干燥的最佳保護(hù)劑為抗壞血酸；通過(guò)研究不同凍干時(shí)間對(duì)螺旋藻生長(zhǎng)的影響，發(fā)現(xiàn)藻細(xì)胞在失水率為78.94%就無(wú)法再恢復(fù)生長(zhǎng)，因此螺旋藻的耐干旱性較差，不適合以