異養(yǎng)小球藻保種技術(shù)研究與應(yīng)用
發(fā)布時(shí)間:2017-12-31 22:20
本文關(guān)鍵詞:異養(yǎng)小球藻保種技術(shù)研究與應(yīng)用 出處:《南陽師范學(xué)院》2017年碩士論文 論文類型:學(xué)位論文
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【摘要】:小球藻(Chlorella vulgaris)的異養(yǎng)培養(yǎng)克服了傳統(tǒng)小球藻培養(yǎng)過程中出現(xiàn)的占地面積大、生長(zhǎng)周期長(zhǎng)、采收費(fèi)用高、易受蟲害侵?jǐn)_的缺點(diǎn),但生長(zhǎng)速度最高僅8 g/(L·D)、生長(zhǎng)周期長(zhǎng)達(dá)15 d,染菌率高達(dá)70%,與細(xì)菌、酵母菌等微生物相比,仍存在著生產(chǎn)效率低、生產(chǎn)成本高的問題,產(chǎn)業(yè)化難度極大。目前國(guó)內(nèi)對(duì)異養(yǎng)小球藻的研究?jī)H停留在藻種選育、下游提取開發(fā)等方面,細(xì)胞培養(yǎng)是異養(yǎng)小球藻生產(chǎn)過程中的關(guān)鍵環(huán)節(jié),無法解決細(xì)胞培養(yǎng)過程中存在的問題,就無法實(shí)現(xiàn)實(shí)業(yè)化。本課題以從提高細(xì)胞培養(yǎng)效率和成功率為目標(biāo),從篩選種子保存方法和抑菌劑入手,通過優(yōu)化種子保存工藝、選擇最佳抑菌劑,來達(dá)到快速接種、高比例接種的目的,在此基礎(chǔ)上異養(yǎng)小球藻能夠迅速達(dá)到對(duì)數(shù)生長(zhǎng)期,從而縮短培養(yǎng)周期,進(jìn)而降低能源消耗。而抑菌劑的應(yīng)用解決了染菌的問題,極大的降低了生產(chǎn)成本。在研究中得到了以下結(jié)論:1.繼代保存法采用15%接種量、液-固保存方法保存2個(gè)月的條件,獲得了90%的存活率,通過繼代保存方法達(dá)到種子保存的目的。2.噴霧干燥保存法選擇使用脫脂乳作為保護(hù)劑,保護(hù)劑添加比例為10%,在進(jìn)風(fēng)溫度110℃、進(jìn)風(fēng)頻率30 Hz、進(jìn)料流量12 mL/min時(shí)作為最佳工藝參數(shù),在此條件下,異養(yǎng)小球藻細(xì)胞存活率可達(dá)29.3%、收粉率可達(dá)65.5%。3.冷凍真空干燥保存法選擇使用蔗糖作為冷凍真空干燥保護(hù)劑,保護(hù)劑添加比例為15%,在離心機(jī)轉(zhuǎn)速為5000 r/min、離心10 min、干燥時(shí)間為1 h、原料厚度為10 g/mm2時(shí)作為最佳工藝參數(shù),在此條件下,異養(yǎng)小球藻細(xì)胞存活率達(dá)到43%。4.固定化保存法選擇氯化鈣濃度為1%、海藻酸鈉濃度3%、固定化時(shí)間16 h,在此條件下5 min滲透率為85%、固定化小球的完整率為80%。5.在常規(guī)實(shí)驗(yàn)室異養(yǎng)小球藻敞口培養(yǎng)5d的過程中,安菌素、克菌靈等抑菌劑的添加的確能夠避免染菌,但由于菌種特性差異,安菌素和克菌靈對(duì)異養(yǎng)小球藻的影響不大,而青霉素和山梨酸鉀則能夠抑制異養(yǎng)小球藻的培養(yǎng)。選擇添加100 mg/L的安菌素在常規(guī)實(shí)驗(yàn)室敞口狀態(tài)下培養(yǎng)5 d,結(jié)果發(fā)現(xiàn)能夠取得與對(duì)照組接近的培養(yǎng)結(jié)果,100 mg/L安菌素的添加不僅能夠保證培養(yǎng)過程不染菌而且不影響異養(yǎng)小球藻細(xì)胞的正常生長(zhǎng)。6.使用液-固繼代保存實(shí)驗(yàn)組在培養(yǎng)257 h獲得了130 g/L的質(zhì)量體積濃度,優(yōu)于其它實(shí)驗(yàn)組,能夠起到提高異養(yǎng)小球藻生長(zhǎng)效率的作用,而應(yīng)用液-固保存法、添加安菌素培養(yǎng),在千噸級(jí)藻粉生產(chǎn)線上,每年可節(jié)約物料和能源損耗達(dá)17.22萬元。
[Abstract]:The growth rate of Chlorella vulgaris is only 8 g / ( L 路 D ) , the growth period is up to 15 days , the growth period is up to 15 days , the growth period is up to 15 days , the growth period is up to 15 days , the growth period is up to 15 days , the growth period is up to 15 days , and the culture period is reduced . The results showed that the concentration of calcium chloride was 1 % , the concentration of sodium alginate was 3 % and the immobilization time was 16 h .
【學(xué)位授予單位】:南陽師范學(xué)院
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2017
【分類號(hào)】:Q949.2
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1 吳慶余;;自養(yǎng)小球藻轉(zhuǎn)化為異養(yǎng)代謝生長(zhǎng)后細(xì)胞的超微結(jié)構(gòu)與相關(guān)生化組成[J];南京大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);1993年04期
2 詹發(fā)萃;鄧家齊;夏宜,
本文編號(hào):1361722
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