[发明专利]一种布朗葡萄藻的培养方法

说明书

技术领域：

本发明涉及一种藻类培养，特别是一种布朗葡萄藻的培养方法。

背景技术：

目前，全球能源短缺和环境污染问题促使开发和利用可再生、无污染的新能源。另一方面，水污染问题也十分突出，水体的营养负荷急剧增加和积累，使得水体的富营养化过程加快，水质迅速恶化，部分功能丧失。布朗葡萄藻（Botryococcus braunii）能够有效地利用太阳能，通过光合作用固定CO₂，将无机物转化为高不饱和烷烃、油脂等能源物质。另外，布朗葡萄藻的生长可利用水体中的营养元素，降低水体中的营养负荷。若将布朗葡萄藻的产能与水体富营养化的控制结合起来，不仅可以改善水体的富营养化程度，而且可以生产生物能源。

发明内容：

本发明目的是提供一种藻种易得、培养用水来源广、培养方法简单成本低和产生物质能大的一种布朗葡萄藻的培养方法。本发明的技术方案是，其特征在于：用外加的无机碳源、氮源、磷源对污水中营养盐浓度进行调整，使无机碳、总氮、总磷的浓度分别为5~15mg/L、10~20mg/L、1~2mg/L，所述无机碳源、氮源、磷源分别为Na₂CO₃、KNO₃、KH₂PO₄，将小球藻放入上述培养液，在温度20℃~30℃，光照强度3000Lx~8000Lx，光暗比为13h:11h下培养30天，所述污水为生活污水和富营养化的江、河、湖水、以及水产养殖水，即用污水培养成富含油脂和烃的高密度布朗葡萄。本发明与现有技术比较具有藻种易得、培养用水源广、培养方法简单成本低和产生物质能大的显著优点。

具体实施方式：

以下实施例中使用的培养基为污水原液或优化后的污水培养液。污水原液取自生活污水和富营养化的江、河、湖泊水、以及水产养殖池塘水。

以下实施例中使用的布朗葡萄藻，购自中国科学院水生生物研究所藻种库。

以下实施例中涉及的布朗葡萄藻细胞的生物量采用细胞干重法，将一定体积的藻液，过滤后收集，加蒸馏水洗涤，经冷冻干燥72h，称重，用单位体积干重表示。

以下实施例中涉及的总脂测定方法参照文献（Bligh E G, et al. Canadian Journal of Biochemistry and Physiology, 1959；Chen F, et al. Journal of Applied Physiology, 1991）中Bligh等和Chen等的方法，称取一定量的干藻粉用蒸馏水悬浮，加入甲醇/氯仿混合液（2：1，V：V）震荡2h，离心，将氯仿层转移至预先称重的旋转蒸发瓶中，使用旋转蒸发仪在60℃时将氯仿蒸干，称重，旋转蒸发瓶前后质量之差即为总脂质量，用以下公式计算总脂百分含量。

总脂百分含量＝（总脂重/干藻粉重）×100％。

以下实施例中涉及的烃类测定方法参照文献（Sawayama S, et al. Applied Microbiology and Biotechnology，1992）中Sawayama等的方法，称取一定质量的藻粉，加入15mL正己烷在研钵中充分研磨，然后离心，收集正己烷提取液,将沉淀物重复上述过程2次以上，收集所有的正己烷提取液，转移至预先称重的旋转蒸发瓶中，然后置于旋转蒸发仪上在30℃下蒸发掉正己烷，称重。旋转蒸发瓶前后质量之差即为总烃质量，用以下公式计算总烃百分含量。

总烃百分含量＝（总烃重/干藻粉重）×100％。

实施例1

在使用鱼塘养殖废水作为培养基培养布朗葡萄藻的过程中，考察了温度、光照强度对布朗葡萄藻细胞生长的影响。生长条件优化过程如下：选择15℃、20℃、25℃、30℃、35℃的温度和1000Lx、3000Lx、5000Lx、7000Lx、9000Lx、11000Lx的光照条件，进行两种条件的组合培养。在培养结束后收集藻细胞测定生物量。优化结果显示：污水中的布朗葡萄藻藻在温度20℃~30℃，光照强度3000Lx~8000Lx下生长良好，生物量达到0.5g/L以上。其中温度为25℃，光强为5000Lx的条件下，生长最好，其生物量达到0.65g/L以上。

实施例2