[发明专利]培育用于吸附废水中金属离子的鼠尾藻的方法

说明书

本发明提供培育用于吸附废水中金属离子的鼠尾藻的方法，属于海洋生物技术领域，包括提供经消毒、暂养的固着器形成的外植体，然后将外植体在间歇式辐照条件下培育出不定芽，再将不定芽在流动养殖和驯化培养结合的条件下进行扩繁培育；上述辐照条件包括电磁波。本发明提供的培育用于吸附废水中金属离子的鼠尾藻的方法能获得细胞中可溶性糖含量增加、抗逆性和移栽成活率提高、附着能力和金属离子耐受力增强、可提前长出气囊和生殖托的鼠尾藻幼苗，在培育中，外植体能形成丝状体及细胞簇，继而发育成侧枝较多的芽苗，增加不定芽生成率且产苗量大，可长期进行种质保存和循环培养，不用采集野生藻株，减小工作成本，实现人工大量繁殖培育的目的。

技术领域

本发明属于海洋生物技术领域，具体涉及培育用于吸附废水中金属离子的鼠尾藻的方法。

背景技术

在我国，废水的排放量随着工业化水平的快速提高而日益增加，由此产生了严重的环境污染问题。重金属是造成环境污染问题的重要原因之一，当重金属进入到环境中，是不能被生物降解为无害物质的，同时水中的悬浮颗粒通过对重金属离子的吸附和沉淀作用，使得水体重金属长期污染就此产生。更有甚者，存在于生物体内的重金属经过累积、富集，还参与生物圈循环，危害人体健康，是对生态环境危害极大的一类污染物。水体重金属污染已经成为了全社会关注的一个世界性的的环境问题。现阶段，解决水体重金属污染的方法主要有离子交换法、电解法和化学沉淀法等，这些方法多为传统方法，无法对低浓度重金属废水进行有效的处理，且有成本高的弊端，更容易再次形成污染。因此，我们需要一种高效、廉价的重金属处理方法。生物吸附技术是处理工业污染废水的新技术，它以各种生物吸附废水中的重金属离子，效果较好，价格相对便宜，而且针对低浓度水体重金属污染有着良好的处理效果，这已经成为人们日益关注其发展的缘由。

鼠尾藻，隶属于褐藻门，圆子纲，墨角藻目，马尾藻科，马尾藻属。主要分布潮间带，为优势种，北起辽东半岛南至雷州半岛均有分布。鼠尾藻的用途主要有以下几个方面：1、鼠尾藻营养丰富，是刺参人工育苗和养殖中不可替代的优质饵料；2、鼠尾藻含有丰富的海藻多糖、甘露醇、碘、钾、镁、锰、锌、磷、钙、硒等营养成分及多种活性物质，因此表现出促进动物生长孕育、提高增重率、降低饲料系数等功效，可作为海藻粉原料用于饲料中；3、利用藻类细胞壁的粘性，以及多糖、蛋白质和脂类等多种官能团所带的负电荷，与金属离子相结合，并且藻类细胞膜具有高选择性和半透过性的特征，这种膜具有良好的吸附重金属离子的能力，因此藻类可作为生物吸附剂用于吸附废水中的重金属离子。

鼠尾藻雌雄异株，其自然繁殖方式有两种：有性繁殖和营养繁殖，以固着器再生植株的营养繁殖方式为主，有性繁殖为辅，共同维系种群的繁茂。没有一般藻类植物的世代交替，缺少配子体阶段。鼠尾藻的有性繁殖季节性特别强，因此很难采用人为控制其有性生殖节奏的方式大量生产幼苗。脱落主枝后的固着器仍然可以萌发形成新的主枝，这种营养的繁殖方式为我们实施多茬养殖提供方便。然而，现有的鼠尾藻养殖技术需要带有固着器的整株藻类，因此，鼠尾藻的人工繁殖用苗需要全部从自然界中获得，大量的夹苗养殖给自然生态系统带来了巨大的破坏作用。由于鼠尾藻具有较高的价值，大量的野生苗被采集直接用于饲料加工或工业原料。现在，已经很难在潮间带区域发现较大面积的野生鼠尾藻。因此，我们急需一种新的鼠尾藻繁育方式，这种方式可以长期大量生产藻苗并给自然环境带来较少的压力。组织培养技术被越来越多地应用于植物的育苗研究，而且效果明显，因而，采用组织培养的方式来繁殖经济藻类幼苗，对海洋生物技术的发展具有重要意义。

发明内容

本发明的目的在于提供一种外植体额外形成丝状体及细胞簇，不定芽生成率高且侧枝繁多的培育用于吸附废水中金属离子的鼠尾藻的方法，所得鼠尾藻幼苗细胞中可溶性糖含量增加，抗逆性和移栽成活率提高，附着能力和金属离子耐受力增强，植株可提前长出气囊和生殖托。

本发明为实现上述目的所采取的技术方案为：