微藻培養(yǎng)的工藝流程

1、微藻培養(yǎng)的工藝流程,一、主要培養(yǎng)種類及其生物學,牟氏角毛藻 （1）分類地位 屬硅藻門，中心綱，盒形藻目， 角毛藻科，角毛藻屬。 （2）形態(tài)特征 牟氏角毛藻細胞小，細胞壁薄。大多數(shù)單個細胞，也有23個細胞相連組成群體。殼面橢圓形至圓形，中央略凸起或少數(shù)平坦。殼環(huán)面呈長方形至四角形。角毛細而長，末端尖，自細胞壁四角生出，幾乎與縱軸平行。色素體1個，呈片狀，黃褐色。,（3）生態(tài)條件 最適溫度為2535 最適鹽度范圍為22 26 最適光照強度約在 1000015000勒克斯之間。 最適ph為8.08.9,2. 中肋骨條藻 分類地位 中肋骨條藻在分類上屬于硅藻門，中心綱，圓篩藻目，骨條藻科，骨條藻屬。

2、形態(tài)特征 細胞為透鏡形或圓柱形，細胞直徑為67m，殼面圓而突起，周緣著生一圈的細長刺，與相鄰細胞的對應(yīng)刺相接組成鏈狀群體，刺的數(shù)目差別很大，一般830條，細胞色素體一般為2個，位于殼面，各向一面彎曲，細胞核在細胞中央。,(3)生態(tài)條件 中肋骨條藻的生長繁殖最適鹽度范圍為1530，最適溫度范圍為2030，最適光照強度約在500010000勒克斯之間，適宜的ph范圍為7.58.5 。,3.蛋白核小球藻 (1)分類地位：小球藻在分類上屬綠藻門，綠藻綱，綠球藻目，卵孢藻科，小球藻屬。 (2)形態(tài)特征：小球藻細胞球形或廣橢圓形。細胞內(nèi)具有杯狀色素體，杯狀色素體中含有一個球形的蛋白核。細胞中央有1個細胞核

3、，細胞直徑35m，在人工培養(yǎng)的情況下，由于環(huán)境條件的差異，細胞可縮小或變大。(3)生態(tài)條件：小球藻在1036溫度范圍內(nèi)都能比較迅速的繁殖，最適宜溫度在25左右。在適溫條件下生長的最適光照強度在10000勒克斯左右。適宜的ph約為68。,4.亞心形扁藻 （1）分類地位 扁藻屬綠藻門，綠藻綱，團藻目，衣藻科，扁藻屬。 （2）形態(tài)特征 亞心形扁藻的藻體一般扁壓，細胞前面觀廣卵形，前端較寬闊，頂端前部凹陷。鞭毛4條由凹陷處生出。細胞內(nèi)有一個大型、杯狀、綠色的色素體，后端有一個呈內(nèi)上開口的杯狀蛋白核，有一個到數(shù)個紅色眼點比較穩(wěn)定地位于蛋白核附近、細胞中間略前。原生質(zhì)體里有一個細胞核。細胞外有一層薄薄的纖

4、維質(zhì)細胞壁。細胞長1116m，寬79m，厚3.55m。能快速活潑游動。 （3）生態(tài)條件： 最適鹽度在3040之間。 最適溫度范圍在2028之間。 最適光照強度約在500010000勒克斯之間。 最適ph范圍約在7.58.5之間。,5. 湛江等鞭金藻 （1）分類地位 湛江等鞭金藻在分類上屬于金藻門，普林藻綱，等鞭藻目，等鞭藻科，等鞭藻屬。 （2）形態(tài)特征：細胞卵形或球形，大小為67m 56 m 。細胞表面具有幾層體鱗片，在細胞前端表面有一些小鱗片。鞭毛2條，等長，由細胞前端生出，二條鞭毛之間有一條附鞭。鞭毛基部有液泡。二片周邊色素體呈金黃色，每個色素體內(nèi)含一個無淀粉鞘而僅一層膜包圍的蛋白核。一到

5、幾個白糖素顆粒位于細胞中部或前端。 （3）生態(tài)條件： 最適鹽度約在22.735.8之間 最適溫度范圍在2532之間 最適光照強度約在500011000勒克斯之間 最適ph范圍約在7.58.5之間,6.綠色巴夫藻 （1）分類地位 綠色巴夫藻在分類上屬于金藻門，普林 藻綱，巴夫藻目，巴夫藻科，巴夫藻屬。 （2）形態(tài)特征：綠色巴夫藻無細胞壁。正面觀圓形，側(cè)面觀橢圓形至倒卵形。大小為6m4.8m4.0m。細胞中上部生出2條不等長的鞭毛和一條附鞭。長鞭毛上有許多小的圓形鱗片覆蓋，長度是細胞體長的1.52倍，短鞭毛光滑，不發(fā)達，僅0.3m，向后彎曲成鉤形，位于二鞭毛之間。一個色素體裂成二大片圍繞著細胞。細

6、胞核在細胞上部。無蛋白核和眼點。群體細胞成淡黃綠色至綠色。有微弱趨光性。 （3）生態(tài)條件： 最適鹽度約在1040之間 最適溫度范圍為1530 最適光照強度約在400010000勒克斯之間 ph 59范圍內(nèi)都可生長,二、微藻培養(yǎng)需要的培養(yǎng)設(shè)施,1、一級保種室 環(huán)境條件： 低溫 弱光照 潔凈,2、二級培養(yǎng)室 透明尼龍袋、白色塑料桶、水泵一臺、小型鼓風機等。,3、三級培養(yǎng)車間 在生產(chǎn)中配有培養(yǎng)池、砂濾裝置、消毒池、鼓風機等。,4、供氣系統(tǒng) 一般育苗場都設(shè)有供氣系統(tǒng)，統(tǒng)一使用。 5、采收工具 在生產(chǎn)中常用的有：水泵一臺、收藻架、500目收藻袋、500l塑料桶等。,三、微藻培養(yǎng)的工藝流程,保種消毒培養(yǎng)液

7、制備接種 培養(yǎng)管理采收清洗工具和設(shè)施,（一）保種,1.液體保種法 將要保藏的藻種接種于配制好的液體培養(yǎng)基中，放置在低溫（10左右，不同藻種略有差異）、弱光條件下保藏。,2. 固體培養(yǎng)基保種法,用接種環(huán)將藻液接種至固體培養(yǎng)基，將接種完畢的固體培養(yǎng)基置于該藻種適宜的條件下培養(yǎng)，待藻細胞生長繁殖達到較高密度，在平板上可見明顯的條狀或塊狀的藻細胞群，再移至低溫、弱光條件下保存。,3.固定化保種法 將藻液與褐藻酸鈉凝膠溶液充分攪勻后制成膠-藻混懸液，將懸液滴入cacl2溶液中，約30min后形成固化的褐藻酸鈣膠珠，置于培養(yǎng)液保存。,（二）消毒,主要利用物理消毒法和化學消毒法。 （1）物理消毒法包括：加熱

8、消毒法和紫外線消毒法 （2）化學消毒法包括：酒精、高錳酸鉀、石炭酸、鹽酸、漂白粉、洗液等常用化學藥品消毒,1、容器與工具的消毒,（1）水管，水泵用碘液浸泡消毒，使用之前用清 水沖洗干凈。 （2）藻袋用鹽酸侵泡，使用之前用清水沖洗干凈， 然后晾曬干方可使用。 （3）所有有關(guān)的玻璃器皿（試管、三角瓶等）必須 高壓滅菌才可以使用。 （4）一級藻類所有的有關(guān)用具必須經(jīng)高壓滅菌后才 能使用。,2、培養(yǎng)用水的消毒,在微藻培養(yǎng)中水的處理方法有下列幾種： （1）加熱消毒法；僅適用于一級培養(yǎng)和二級培養(yǎng) （2）過濾除菌法；常和漂白粉消毒法一起使用，適 用于三級培養(yǎng) （3）漂白粉消毒法；適用于二級培養(yǎng)和三級培養(yǎng),3

9、. 重點介紹三級培養(yǎng)用水的消毒： 生產(chǎn)上常用的具體做法是，用市售的強氯精以 12gt處理消毒12小時，加入硫代硫酸鈉35gt， 1小時后即可使用。消毒用的強氯精最好用小包裝（1 2kg包），因為大包強氯精一次性使用不完，容易吸 水，降低有效氯而失效。 凡是用含有有效氯消毒的水體，加入硫代硫酸鈉 后，都可以用硫酸碘化鉀淀粉配制的溶液進行 檢測，如果含有余氯水會變藍，無余氯水則不會變 色。,（三）培養(yǎng)液制備,1、培養(yǎng)液的選擇 不同的培養(yǎng)液配方所含的營養(yǎng)素不完全相同。 同一種微藻在不同的培養(yǎng)液中生長效果不同。應(yīng)根 據(jù)實際條件選擇最適微藻生長的培養(yǎng)液配方。,2、培養(yǎng)液的制備 微藻的培養(yǎng)液是在消毒淡水中

10、加入各種營養(yǎng)鹽 配制而成。首先按配方先后稱量各種營養(yǎng)物質(zhì)，可 逐一溶解或一起溶解，遇到難溶的含金屬的物質(zhì)可 以加熱溶解，配方中的維生素一般等水溫降至60 后再加，以免分解失效。,（四）接種,接種就是把藻種接到新配好的培養(yǎng)液中的整個操作過程。接種過程雖很簡單，但應(yīng)注意藻種的質(zhì)量、接種藻液的數(shù)量和接種的時間三個問題。,1 、藻種的質(zhì)量 藻種的質(zhì)量對培養(yǎng)結(jié)果影響很大，一般應(yīng)選取 無敵害生物污染、生活力強、生長旺盛的藻種來接 種培養(yǎng)。外觀藻液的顏色正常，且無大量沉淀，無 明顯附壁現(xiàn)象發(fā)生。,2、藻種的數(shù)量 接種量和接種密度對提高產(chǎn)量甚為重要。接種 量是指藻種的絕對數(shù)量；接種密度是指藻種接種后 的密度。

11、接種量，總的原則是“宜大不宜小”。室內(nèi) 利用三角燒瓶、細口玻璃瓶等進行藻種培養(yǎng)時，接 種的藻液量與新配制的培養(yǎng)液量的比例為1：24 二級培養(yǎng)和三級培養(yǎng)由于培養(yǎng)容器容量大，接種量 可根據(jù)具體情況靈活掌握，但最少不低于1：50。 （一般我們?nèi)壗臃N是1：20）,3、接種的時間 一般來說，接種時間最好是在上午810時，不 宜在晚上。因為不少藻類晚上藻細胞下沉，而白天 藻細胞有趨光上浮的習性，尤其是具有運動能力的 種類更明顯。上午810時一般是藻細胞上浮明顯 的時候，此時接種可以吸取上浮的且運動能力強的 藻細胞做藻種，棄去底部沉淀的藻細胞，起著擇優(yōu) 的作用。,（五）培養(yǎng)過程中的日常管理及其注意事項,封

12、閉式的培養(yǎng)系統(tǒng)管理方便，且培養(yǎng)效率高，無 污染，無二氧化碳的丟失，生產(chǎn)周期可延長，占地 面積小。 露天開放的培養(yǎng)系統(tǒng)，其培養(yǎng)條件不易控制，全 年的培養(yǎng)時間、溫度、光照和污染等使得藻類的生 長和質(zhì)量都受到一定的影響。要定期對藻類的生長 情況進行觀察和檢測，找出影響藻類生長的原因， 采取相應(yīng)的措施使培養(yǎng)工作順利進行。,1、攪拌和充氣 在開放式培養(yǎng)微藻時，攪拌和充氣是十分必要 的，當藻細胞密度高時更應(yīng)該如此。與靜止培養(yǎng)相 比，攪拌充氣有很多優(yōu)點，如防止微藻細胞沉降， 減少附壁或沉底；使培養(yǎng)液中營養(yǎng)物質(zhì)分布均勻， 防止代謝產(chǎn)物在局部濃度過高；能使培養(yǎng)液溫度上 下一致；有效的降低氣體傳導阻力，有利于光合

13、作 用放出氧氣和補充二氧化碳；防止水表面產(chǎn)生菌膜 大規(guī)模生產(chǎn)時，都是用鼓風機充氣，如果碰到停 電，應(yīng)立即關(guān)掉充氣閥，防止空氣倒流，把藻液吸 入充氣管內(nèi)。,2、養(yǎng)料和水分的補給 在連續(xù)培養(yǎng)過程中，要不斷的補給養(yǎng)料。最基本 的原則是根據(jù)培養(yǎng)物個體的數(shù)量以及繁殖速度來決 定。個體數(shù)量少、繁殖速度不大時，少補給或不補 給，反之則多補給。補給時間間隔短，每次的量可 少些，否則多些。多次少量補給的方法要比一次補 給的方法效果好，藻體也易于吸收和利用養(yǎng)料。藻 體生長的速度與水溫、光照等有關(guān)系，在水溫低、 光照弱時，生長較慢，應(yīng)減少補給和不補給，反之 則多補給。,3、注意酸堿度的變化 在藻細胞大量繁殖和快速生

14、長時，二氧化碳被吸 收利用，導致藻液ph上升；同時，由于藻細胞對某 些離子的吸收較快，也會引起培養(yǎng)液ph變化。如果 酸堿度的變化超過藻細胞的適應(yīng)范圍，會對藻類的 生長繁殖產(chǎn)生不利的影響。,4、調(diào)節(jié)光照 除室內(nèi)利用人工光源進行藻種培養(yǎng)外，大多數(shù)微 藻培養(yǎng)都是利用太陽光源。極端易變是太陽光源的 特點，所以在培養(yǎng)過程中，必須根據(jù)天氣情況，不 斷調(diào)節(jié)光照強度，盡可能地適合藻類生長。室外培 養(yǎng)池一般應(yīng)有棚式頂架，用活動帆布或者黑薄膜調(diào) 節(jié)光照強度。,5、調(diào)節(jié)溫度 對開放式培養(yǎng)系統(tǒng)來說無法控制溫度，通常只能 順從自然溫度的變化。在夏季培養(yǎng)時，對開放式大 池遮陰并通風，既可以避免強光直射，也能起到降 溫的效

15、果。,6、防蟲和防雨 晚上，有條件的室外開放式培養(yǎng)的池子須加蓋紗 窗布，防止蚊子進入產(chǎn)卵及其他昆蟲進入，早上把 蓋打開。如果無法加蓋，可在每天早晨把浮在水面 上的蚊子卵以及其他入侵的昆蟲用撈網(wǎng)撈掉。刮大 風時應(yīng)盡可能避免大量泥土和雜物吹入培養(yǎng)池。,7、生長情況的觀察和檢查 藻類生長情況的好壞，是培養(yǎng)成敗的標準。因 此，加強對藻類生長情況的觀察和檢查十分重要。 在日常培養(yǎng)工作中，每天上、下午必須定時做一次 全面觀察，必要時可借助顯微鏡檢查，掌握藻類的 生長情況。,（六）采收,目前常用的浮游微藻的收獲方法一般采用水泵直接抽取藻液經(jīng)加密的過濾袋過濾，收集濃縮藻液。,1、采收前的準備 采收前將所有要用

16、的東西（水泵、收藻架、收藻袋、打包桶以及裝藻的桶等）消毒，然后用淡水反復沖洗干凈。,2、采收時應(yīng)注意的幾個問題 （1）一臺水泵連接的收藻袋不能少于3個，否則壓力太大，會將袋子漲破。 （2）收藻時，不能將整池藻液抽干，要留下池底510公分排掉，因為池底的藻液中一般沉積了大量的死亡藻細胞，質(zhì)量較差。,（3）收藻時應(yīng)停氣，防止懸浮物和其他一些雜物 抽入收藻袋，影響藻液質(zhì)量。,（七）清洗工具和設(shè)施,藻液采收完畢后，應(yīng)對使用過的工具和設(shè)備設(shè) 施進行全面清洗，以備消毒。另外，在高溫季節(jié)如 果不及時清洗藻池，殘留的藻液很快就會粘附在池 壁上，導致后面很難清洗干凈。,附： 三級藻培養(yǎng)過程中的具體操作規(guī)范及注意

17、事項 一、操作規(guī)范： 、清洗藻池、洗氣管（氣石、鉛墜），具體方法同上； 、配制消毒溶液，按技術(shù)員要求對藻池、氣管等設(shè)施進行消毒，具體方法同上。 、進水，同育苗池進水方法； 、按技術(shù)員要求對水體進行消毒； 、打開氣閥、調(diào)氣，氣量大小按技術(shù)員要求； 、按技術(shù)員要求投放培藻營養(yǎng)鹽； 、將二級藻種外包裝沖洗干凈；,、打開藻種袋，將藻種投放到培藻池中。 二、注意事項： 、操作人員與藻池、用具接觸部分如手、腳應(yīng)進行徹底消毒。 、幼體過料當天要備好收集好的藻液；培藻前，培藻操作人員按育苗技術(shù)員要求，提前安排培藻準備工作，并至少提前二天通知二級育藻，準備藻種。 、培藻過程中視日照情況決定是否需要打開照明燈。,收藻的操作規(guī)范及注意事項 一、操作規(guī)范： 1、準備收藻工具，如水泵水管、收藻袋、收藻架等； 、對收藻工具進行清洗消毒； 、按程序安裝好收藻設(shè)施； 、啟動抽藻水泵，將剛開始抽起的藻水從各 個排水口排掉，關(guān)閉水泵開關(guān)； 、將收藻袋綁在收藻架的各個出水口上，啟動抽藻水泵，開始