[发明专利]一种沙漠藻细胞组合物的培养方法

说明书

本发明涉及一种沙漠藻细胞组合物的培养方法。采用的方案是：取如下体积百分比的组分：沙漠集胞藻30％～60％，沙漠微囊藻10％～30％，沙漠绿囊藻10％～30％进行组合。经过培养液调配，(Na+，K+,Mg2+)离子浓度调整，接种，培养，生长情况测定，最后进行干重测定。本发明对治沙专用沙漠藻细胞进行组合培养，在培养液中增加(Na+，K+,Mg2+)离子的浓度，促进沙漠藻细胞的生长，在培养环境中采用蓝光红光交替照射，蓝光条件显著促进藻细胞增大，红光条件促进藻细胞分裂，使沙漠藻细胞数量提高10％‑55％，在鄯善和精河铁路治沙示范区试验，经过沙漠藻治理的区域用水量仅为未治理区域的1/6，且含水量远超未治理区域，从生物学角度解决沙漠土壤持水及土壤水分过度蒸发而失水，荒漠化治理及生态恢复。

技术领域

本发明涉及微生物藻类的培养方法，是一种沙漠藻细胞组合物的培养方法。

背景技术

沙漠化是荒漠化的主要类型之一，它是指干旱、半干旱及部分半湿润地区由于人地关系不相协调所造成的以风沙活动为主要标志的土地退化。我国是世界上受沙漠化危害最严重的国家之一，土地沙漠化发展的速率不断加快。随着人们对生物结皮研究的不断深入，一种治理沙漠化的新技术-沙漠藻人工藻结皮技术应运而生并经试点应用，取得了良好的固沙效果。该技术提供了一种利用荒漠藻类快速固定流沙的方法，具有快速、高效、持久的固沙成土和增肥效果，适宜于全球干旱、半干旱地区流动和半流动沙丘的固定和成土过程。生物治沙最重要的是沙表面的固定和水分平衡，藻类结皮的固沙作用和保水、节水功能控制了沙面的流动性，为高等植物的定居创造了生存环境，其改土和肥田的作用又可以促进高等植物的生长。而高等植物可以减低风速、减弱风蚀以及庇荫的作用为藻类结皮的初期形成创造了条件。沙面一旦形成结皮层，则增加了地表的粗造度，抗风能力也明显提高，使沙面趋于稳定。而且结皮层是沙土养分富集区，通过物质、能量的循环作用，对改善风沙土具有积极的作用。水分是沙漠生态系统的主要限制因子。尽管生物结皮群落中优势种如蓝藻、绿藻、地衣和藓类都可以归类为变水植物，对水分的需求远远低于维管植物，但是土壤水分状况，尤其是表土层的湿度对其存在和发展也起着十分重要的作用，甚至决定着不同种类、不同生活型和功能群在生物结皮群落中的分布格局，因此单一的沙漠藻类无法应对不同的土壤环境，在不同的土壤环境下保湿效果差异较大，此外，沙漠藻细胞通过光合作用将太阳能转变成化学能储存在细胞内并形成生物质，可作为食品、营养补充剂、动物饲料等，并可进一步加工成生物燃油。然而，目前沙漠藻光合作用的光能转化率约1％左右，远低于理论转化率12％。因此，提高沙漠藻培养的光合作用能量转化率，提高沙漠藻产率，降低应用成本，是沙漠藻产业发展的关键。

发明内容

鉴于现有技术中所存在的问题，本发明提供了一种沙漠藻细胞组合物的培养方法，采用的技术方案是，包括以下步骤：

Step.1取如下体积百分比的组分：沙漠集胞藻30％～60％，沙漠微囊藻10％～30％，沙漠绿囊藻10％～30％进行组合，组合后总体积百分比之和为100％；

Step.2培养液调配：取NH4CI 0.4g，MgSO4.7H2O 0.156g，CaCI.H2O 0.05g溶于去离子水，在温度121℃，经过20min灭菌，得到储备液A；取K2HPO.3H2O 0.142g，KH2PO40.056g溶于去离子水中，采用022um滤膜过滤除菌，得到储备液B；取三羟甲基氨基甲烷2.42g，HCI 1.5ml，冰乙酸1ml，CH3COONa.3H2O 2g，10mol/l的NaOH 1.8ml溶于去离子水，在温度121℃，经过20min灭菌，得到储备液C；取储备液A10mL、储备液B1mL、储备液C10mL，混合后，用去离子水定容至1L，得到沙漠藻细胞组合物培养液；

Step.3(Na+，K+,Mg2+)离子浓度调整：将Step.2获得的沙漠藻细胞组合物培养液中的(Na+，K+,Mg2+)离子的终浓度为10^-4mM，得到促进沙漠藻细胞组合物生长的培养基；