[发明专利]一种利用色素阻断剂干扰特氏杜氏藻代谢使其大量积累油脂的方法

说明书

本发明公开一种利用色素阻断剂干扰特氏杜氏藻代谢使其大量积累油脂的方法，属于发酵工业领域。包括如下步骤：将特氏杜氏藻细胞接种至液体培养基中，培养，在培养过程中测定藻液的光密度，待OD₆₃₀达到0.9～1.1时加入色素阻断剂胡椒基丁醚50～1000ppm，继续培养3～5d，然后测试油脂含量。本发明加入色素阻断剂之后能够快速，有效地提高特氏杜氏藻的油脂含量。虽然色素阻断剂在某种程度上减少了特氏藻的总生物量，但由于单细胞油脂含量有了大幅度的提升，最终导致体系内的油脂含量有了显著的提升。本发明中使用的色素阻断剂的用量极少，效果显著，操作简便，处理时间较短，是一种有效且经济的提高特氏藻中油脂产量的方法。

技术领域

本发明属于发酵工业领域。具体涉及一种利用色素阻断剂干扰特氏杜氏藻代谢使其大量积累油脂的方法。

背景技术

生物柴油是一类可再生、可降解的燃料，由甘油三酯及自由脂肪酸通过酯交换反应生成。与传统石油燃料相比，生物柴油在燃烧过程中释放出的环境污染物相对较低。此外，使用生物燃料替代传统化石燃料有利于减少对进口石油及其衍生燃料的依赖，不仅有利于提高能源自给率，也有利于减少二氧化碳的净排放量。生物燃料有很多来源，而微藻是其中最有希望的生物质来源之一，因其可以在非耕地上生产，同时生物质产量可能比常规作物高十倍以上。很多微藻通过光合作用捕获的太阳能主要以脂质形式存在，通常包括高含量的甘油三酯。在特氏杜氏藻(Dunaliella tertiolecta)中，其油脂含量甚至可以达到干重的40％以上。

特氏杜氏藻是一种无细胞壁的单细胞绿藻，其所具有的胞内积累甘油抵御盐胁迫的渗透调节机制，使它能够在盐度范围为0.5M～5.5M的环境中生长。特氏杜氏藻的高耐盐性使其可以在海水，咸水湖及盐池中生活，并在高盐水体中形成优势种群。此外，特氏杜氏藻对环境适应力强，易于繁育，不会在水体表面结块，因此具有在室外甚至开放水域大规模培养的可能性。因此，许多研究者认为特氏杜氏藻是一种具有发展潜力的生物能源藻种。

当前的一些研究表明，特氏杜氏藻在胁迫条件下如氮、磷元素缺乏胁迫、盐度胁迫、光强度胁迫下会大量积累甘油三酯。此外，通过高通量的筛选，发现一些小分子物质在扰乱生物体原有代谢途径的同时，诱导了一些特定的表型如脂质体积累的表型出现。这类小分子试剂的应用提高油脂积累量具有很多的优势，如成本低廉，使用方便，效果显著等，对于利用微藻作为可再生能源产业应用具有现实意义。

发明内容

为了克服现有技术的缺点与不足，本发明的目的在于提供一种利用色素阻断剂干扰特氏杜氏藻代谢使其大量积累油脂的方法。通过该方法提高了特氏杜氏藻的重要经济产物油脂的含量。

本发明的目的通过下述技术方案实现：

一种利用色素阻断剂干扰特氏杜氏藻代谢使其大量积累油脂的方法，包括如下步骤：

将特氏杜氏藻细胞接种至液体培养基中，培养，在培养过程中测定藻液的光密度(OD值)，待OD₆₃₀达到0.9～1.1(优选为1.0)时加入色素阻断剂胡椒基丁醚，继续培养至稳定期(3～5d，优选为4d)，然后测试油脂含量。

所述的培养的条件为：在光照度为8000Lx，光暗周期为14h/10h，温度为27～28℃，以转速50r/min的转速震荡培养。

所述的色素阻断剂胡椒基丁醚的加入量为50～1000ppm，优选为50～250ppm；进一步优选为100～200ppm；更优选为150ppm。

所述的测试油脂含量的方法为：