一种提高黄丝藻中油脂含量及改善脂肪酸含量的方法技术

本发明专利技术涉及一种提高黄丝藻中油脂含量及改善脂肪酸含量的方法，属于生物技术与食品工程领域，本发明专利技术所述的方法具体是向培养系统添加某些细菌来改善黄丝藻油脂含量及影响其其脂肪酸组成的生物技术；根据本发明专利技术所制造的富油微藻可用于植物油脂生产和多不饱和脂肪酸饲料添加剂开发的原料。

【技术实现步骤摘要】
一种提高黄丝藻中油脂含量及改善脂肪酸含量的方法
本专利技术涉及一种提高黄丝藻油脂含量及改善其脂肪酸组成的方法，属生物技术或食品

技术介绍
虽然微藻种类繁多，但不同种类积累不同的代谢产物，大多数微藻在正常的生长条件下细胞的含油量一般在10-30％，远不能满足生物燃油及高附加值食用（饲用）油脂添加剂生产的需求，并且微藻的大规模培养水平有限，这使得微藻生物质的价格居高不下，成为制约微藻工业化生产的瓶颈。因此，从繁多的微藻中筛选出油脂含量高的微藻，筛选提高微藻油脂含量及品质的培养方法，是目前微藻研究的热点之一。黄丝藻Tribonemasp.是一类丝状黄藻，自然生长于池塘、溪流等水体中，黄丝藻生长适应力强，在淡水和海水水体均易快速繁殖，油脂及碳水化合物含量高、易收获和便于大规模培养等优势成为新的研发热点。黄丝藻与普通单细胞微藻相比，细胞脂含量占干重的38-61%，主要脂肪酸是棕榈酸(C16:0)和棕榈油酸(C16:1)，同时还含有相当数量的二十碳五烯酸(C20:5，EPA)，其在植物油脂生产和多不饱和脂肪酸开发方面具有很好的商业化潜力。Wang等（WangH,GaoL,ZhouW,etal.GrowthandpalmitoleicacidaccumulationoffilamentousoleaginousmicroalgaeTribonemaminus,atvaryingtemperaturesandlightregimes[J].BioprocessandBiosystemsEngineering,2016,39(10):1-7.）对黄丝藻的生长和生化组成做了系统研究，在5℃黄丝藻也可以生长，棕榈油酸积累的最佳温度为25℃，油脂含量54.25%，最佳光照强度为240µmolm-2s-1时，油脂含量可达61.27%，可见，黄丝藻本身含油量较高，对工业、油脂开发有很好的应用前景。目前提高或改善黄丝藻油脂含量和脂肪酸组成的方法主要是在培养基中缺失氮、缺磷或者强光的方法，这些方法的缺陷是会造成生物量会降低很多，影响藻类生长。经文献报道，在正常培养条件下，较佳绿藻含油量在30%干重左右，而在缺氮或者其他刺激如强光的条件时，绿藻含油量可以平均达到50%干重；在正常培养条件下，较佳硅藻含油量在20%干重左右，而在缺氮或者其他高光强刺激条件时，硅藻含油量可以平均达到40%干重；在正常培养条件下，其他富油藻类含油量在25%干重左右，而在缺氮或者其他刺激条件时，含油量可以平均达到45%干重。可以看出，藻类在缺氮或者其他条件刺激情形下，可以提高藻类的油脂含量，但这样会严重影响藻类生物质的生长累积量。所以，寻求一种既较小影响藻类自身生长又能提高油脂含量的方法是目前有效提高或改善藻类油脂产量的方法。
技术实现思路
本专利技术的目的是克服现有技术中的缺陷，而通过向黄丝藻培养体系中添加细菌以提高其油脂含量及改善脂肪酸组成的方法，根据本专利技术所制造的富油微藻可用于高级油脂生产和多不饱和脂肪酸开发的原料。为达到上述技术目的，本专利技术采用以下技术手段：本专利技术提供一种提高黄丝藻中油脂含量及改善脂肪酸含量的方法，所述方法为向黄丝藻Tribonemasp.培养体系添加的细菌通过共培养的方式提高油脂含量或改善脂肪酸含量。其中所述细菌为根瘤菌Rhizobiumsp.、氢噬胞菌Hydrogenophagasp.或鞘氨醇盒菌Sphingopyxissp.。所述方法中提高黄丝藻油脂含量的具体方法为，向黄丝藻培养体系添加根瘤菌Rhizobiumsp.、氢噬胞菌Hydrogenophagasp.或鞘氨醇盒菌Sphingopyxissp.通过共培养的方式提高油脂含量。所述方法中改善脂肪酸含量的具体方法为，向黄丝藻培养体系添加根瘤菌Rhizobiumsp.、氢噬胞菌Hydrogenophagasp.或鞘氨醇盒菌Sphingopyxissp.或三种菌的混合物通过共培养的方式改善脂肪酸含量；所述改善脂肪酸含量具体为改善饱和或不饱和脂肪酸含量，其中饱和脂肪酸含量的改善包括单不饱和脂肪酸和多不饱和脂肪酸。所述细菌生长状态可以是处于延滞期、对数期或稳定期范围内。所述黄丝藻培养体系为光自养培养、有机异养培养或两者兼性培养体系，或是替代藻类培养基的富含营养物的各类污水培养体系。文中提及的藻类黄丝藻Tribonemasp.根瘤菌Rhizobiumsp.、氢噬胞菌Hydrogenophagasp.或鞘氨醇盒菌Sphingopyxissp.均可普通市售。此外，本领域的普通技术人员从本专利技术公开的内容直接导出或联想到的所有变形，均应认为是本专利技术的保护范围。与现有技术相比较，本专利技术的有益效果如下：本专利技术的方法不会发生常规缺氮或者其他高光强刺激条件导致的藻类生长量严重受损的现象；在提高黄丝藻油脂含量同时可以改善其脂肪酸组成，降低饱和脂肪酸组成含量。可以根据实际需求进行细菌的添加，以达到提高油脂含量或改善某种脂肪酸含量的目的。本专利技术的方法操作简单，步骤简化，具有工业化应用潜力。附图说明图1为添加不同细菌株系条件下黄丝藻油脂含量变化（R：添加莲座形根瘤菌Rhizobiumrosettiformans，H：添加黄色氢噬胞菌Hydrogenophagaintermedia，S：添加鞘氨醇盒菌Sphingopyxisummariensis，Mix：添加R+H+S，CK：未添加细菌）。具体实施方式以下通过具体实施例和附图对本专利技术更好的说明，以便本领域技术人员更好的理解。实施例1：将配制好的新鲜BG11培养基倒入光柱反应器中，接入对数期的黄丝藻，接种量10%。然后将莲座形根瘤菌（Rhizobiumrosettiformans）培养1d-10d，用无菌水洗涤后接入莲座形根瘤菌（Rhizobiumrosettiformans，R组），接种量1%；空白组（CK组）未接入细菌。置于气候培养箱中，设置温度28℃，24h光照，光照强度40%，直接通入混有5%CO2的空气，通气量约0.5vvm。如图1和表1所示，培养一周后，接入细菌的实验组中，油脂含量为黄丝藻干重的53%，油脂含量高于CK组（43%），可见，接入的菌对黄丝藻的油脂积累具有促进作用，油脂积累量提高了23.26%，影响较为显著。对黄丝藻的饱和脂肪酸（SFA（Saturatedfattyacids））积累有降低作用，SFA含量为37.76%，相比与对照组CK，饱和脂肪酸SFA含量降低16.74%。实施例2：将配制好的新鲜BG11培养基倒入光柱反应器中，接入的黄丝藻，接种量10%。然后将黄色氢噬胞菌（Hydrogenophagaintermedia）培养1d-10d，用无菌水洗涤后接入黄色氢噬胞菌（Hydrogenophagaintermedia）（H组），接种量1%。空白组（CK组），未接入细菌。置于气候培养箱中，设置温度28℃，24h光照，光照强度40%，直接通入混有5%CO2的空气，通气量约0.5vvm。如图1和表1所示，培养一周后，接入细菌的实验组中，油脂含量为黄丝藻干重的45.67%，油脂含量高于CK组（43%），接入的菌对黄丝藻的油脂积累具有促进作用。黄丝藻的饱和脂肪酸（（Saturatedfattyacids,SFA）积累有降低作用，SFA本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种提高黄丝藻中油脂含量及改善脂肪酸含量的方法，其特征在于：向黄丝藻

【技术特征摘要】
1.一种提高黄丝藻中油脂含量及改善脂肪酸含量的方法，其特征在于：向黄丝藻Tribonemasp.培养体系添加的某些细菌通过共培养的方式提高油脂含量或改善脂肪酸含量。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述细菌为根瘤菌Rhizobiumsp.、氢噬胞菌Hydrogenophagasp.或鞘氨醇盒菌Sphingopyxissp.。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述方法中提高黄丝藻油脂含量的具体方法为，向黄丝藻培养体系添加根瘤菌Rhizobiumsp.、氢噬胞菌Hydrogenophagasp.或鞘氨醇盒菌Sphingopyxissp.，通过共培养的方式提高油脂含量。4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：霍书豪，刘芬，陈静，邹彬，张存胜，朱菲菲，
申请(专利权)人：江苏大学，
类型：发明
国别省市：江苏,32