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《富油脂微藻的分離篩選與鑒定》由會員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫。
1、富油脂微藻的分離篩選與鑒定張翼，廖浩，趙秀云（華中農(nóng)業(yè)大學(xué)生命科學(xué)技術(shù)學(xué)院，武漢４３００７０）摘要：為從中國江河、海水等水體中篩選油脂含量較高的微藻，采集了青島海水、武漢南湖水的水樣，分離了１２株微藻。對微藻的油脂含量進(jìn)行了測定，其中油脂含量最高的微藻為Ｈ２－１，油脂含量達(dá)到5６．２５％細(xì)胞干重，其次是ＢＱ６，油脂含量為３１．４３％。ＢＱ１、ＢＱ２、ＢＱ４、ＢＱ６油脂含量也較高，達(dá)２９％左右。ＰＣＲ擴(kuò)增獲得微藻１８ＳｒＤＮＡ的部分片段，序列測定后，進(jìn)行ＢＬＡＳＴ同源性分析。結(jié)果表明，ＱＳ１、ＱＳ２、ＱＳ
2、３、ＢＱ１、ＢＱ２、ＢＱ３、ＢＱ４、ＢＱ５、ＢＱ６、Ｈ１－１、Ｈ２－２均屬于小球藻屬（Ｃｈｌｏｒｅｌｌａｓｐｐ．），Ｈ２－１屬于膠網(wǎng)藻屬（Ｄｉｃｔｙｏｓｐｈａｅｒｉｕｍｓｐ．）。該研究將為中國生物能源的生產(chǎn)和開發(fā)提供優(yōu)良的藻種資源。..關(guān)鍵詞：微藻；油脂；鑒定；小球藻；生物能源中圖分類號：Ｓ９６８．４文獻(xiàn)標(biāo)識碼：Ａ：０４３９－８１１４（２０１５）０3－0574－０4生物能源是由活的生物體或其代謝產(chǎn)物產(chǎn)生的。第一代生物能源來自于玉米、大豆、甘蔗。第二代生物能源于纖維素類物質(zhì)，木材廢料如鋸末，農(nóng)業(yè)廢料如玉米
3、稈、小麥秸稈、快速生長的草和木材等。第三代生物能源來自于藻類（Ａｌｇａｅ）、藍(lán)藻。藻類種類很多，包括單細(xì)胞的微藻、多細(xì)胞的大型藻類，存在于多種水體中，包括淡水、海水。微藻（包括綠藻、硅藻、藍(lán)藻等）含有高水平的脂類，是發(fā)展生物能源的極佳生物。某些藻類含４０％脂肪酸，這些脂肪酸能被提取并轉(zhuǎn)化為生物燃料。目前已發(fā)現(xiàn)多種能作為生物能源的藻類，包括Ｎｅｏｃｈｌｏｒｉｓｏｌｅｏａｂｕｎｄａｎｓ、Ｓｃｅｎｅｄｅｓｍｕｓｄｉｍｏｒｐｈｕｓ、Ｅｕｇｌｅｎａｇｒａｃｉｌｉｓ、Ｐｈａｅｏｄａｃｔｙｌｕｍｔｒｉｃｏｒｎｕｔｕｍ
4、、Ｐｌｅｕｒｏｃｈｒｙｓｉｓｃａｒｔｅｒａｅ、Ｔｅｔｒａｓｅｌｍｉｓｃｈｕｉ、Ｉｓｏｃｈｒｙｓｉｓｇａｌｂａｎａ、Ｂｏｔｒｙｏｃｏｃｃｕｓｂｒａｕｎｉｉ、Ｄｕｎａｌｉｅｌｌａｔｅｒｔｉｏｌｅｃｔａ、Ｃｈｌａｍｙｄｏｍｏｎａｓｒｅｉｎｈａｒｄｔｉｉ［１，２］。與陸地植物相比，藻類每單位面積可產(chǎn)生８～２４倍生物柴油，使藻類位于生物柴油的首要地位。每公頃藻類可生產(chǎn)２００００～１０００００Ｌ油脂。而玉米每公頃僅產(chǎn)１７２Ｌ油脂，大豆每公頃產(chǎn)４４６Ｌ油脂，花生每公頃可產(chǎn)１０５９Ｌ油脂?？梢?，藻類與目前種植的植物相比
5、，其單位面積可產(chǎn)２０倍及更多的油脂。且藻類生長迅速，某些藻類在一天中能繁殖１～３代。微藻具有的這些優(yōu)點(diǎn)，使其受到科研工的青睞。美國通過基因工程獲得的小環(huán)藻，在實驗室條件下，其脂質(zhì)含量增加到占干重的６０％以上，戶外生產(chǎn)可達(dá)到４０％以上［３－５］。中國有著豐富的藻類資源，微藻無疑是制備生物柴油原料的優(yōu)良替代品，具有廣闊的開發(fā)前景。微藻熱解所得的燃油熱值高達(dá)３３ＭＪ／ｋｇ。異養(yǎng)培養(yǎng)小球藻，并優(yōu)化其培養(yǎng)條件后，可獲得５７．９％的燃油，是自養(yǎng)培養(yǎng)小球藻所產(chǎn)生燃油的３．４倍［６］。然而，從藻類生產(chǎn)油脂仍處在實驗室階
6、段，或者田間試驗階段，主要是因為藻類油脂的實際產(chǎn)量要比理論值低90%~95%，使得藻類生物油的生產(chǎn)成本非常高昂。本研究對中國水域中微藻進(jìn)行篩選，尋找富油藻類，通過研究其生長特性、脂肪酸成分，尋找適合作為生物柴油原料的藻類。１材料與方法１．１藻種微藻由本實驗室從青島海水、武漢南湖水中篩選獲得，共計有１２株。１．２培養(yǎng)基從海水中篩選微藻采用Ｌ１海水培養(yǎng)基培養(yǎng)［７］，從南湖水篩選的微藻采用ＢＧ１１和ＴＡＰ培養(yǎng)基培養(yǎng)［８］。１．３微藻的培養(yǎng)從采集的水樣中分離微藻，采用藻類培養(yǎng)用的人工培養(yǎng)基進(jìn)行培養(yǎng)，在光照度３０
7、００ｌｘ，光暗比為１２ｈ∶１２ｈ，（２５±１）℃溫度條件下培養(yǎng)。每天搖動２～３次，１５ｄ后離心，收集藻泥，真空冷凍干燥，藻粉于－２０℃保存?zhèn)溆?。采用超聲波破碎處理?xì)胞以提取油脂。１．４油脂含量的測定油脂的提取參照Ｂｌｉｇｈ等［９］的方法：在離心管中加入一定重量的（Ｗ）干藻粉、氯仿－甲醇（２∶１）混勻，于２５℃放置２４ｈ。渦旋２ｍｉｎ，于３０００ｒ／ｍｉｎ離心１０ｍｉｎ。在上清液中加入氯仿－甲醇混合液（２∶１），渦旋，于３０００ｒ／ｍｉｎ離心１０ｍｉｎ。收集上清液，在７０℃烘箱中烘干至恒重（Ｗ１）。油脂含
8、量＝Ｗ１／Ｗ×１００％１．５微藻的分類鑒定對分離的富油微藻進(jìn)行形態(tài)鑒定和分子鑒定。顯微鏡觀察微藻的細(xì)胞形態(tài)。用ＣＴＡＢ法提取微藻細(xì)胞的ＤＮＡ［１０］。?。玻埃埃恚缗囵B(yǎng)至對數(shù)期的微藻樣品置于１．５ｍＬ的離心管中，加入６００μＬＣＴＡＢ緩沖液（２％ＣＴＡＢ，１００ｍｍｏｌ／ＬＴｒｉｓ·ＨＣｌ，ｐＨ８．０，１．４ｍｏｌ／ＬＮａＣｌ，１０ｍｍｏｌ／ＬＥＤＴＡ，２％巰基乙醇），混勻，于６５℃水浴保溫１ｈ。取出后加等體積ＰＣＩ提取液（苯酚／氯仿／異戊醇
