薄层自流式光生物反应器研制及微藻培养效果评价     

迟庆雷  秦少伟  杜长雷  刘建华  胡强 《广东海洋大学学报》2021,(2)

【目的】针对跑道池光生物反应器光照比表面积小、产率低、耗水量大等问题,设计一种新型薄层自流式光生物反应器。【方法】使用Solidworks软件进行三维建模设计,建立该新型反应器的微藻培养系统,并与跑道池光生物反应器进行微藻培养中试对比评价试验;建造一套薄层自流式反应器的微藻大规模培养系统,并以同株栅藻(Scenedesmus sp.)为培养藻种,进行4批次的培养试验,评价该反应器的微藻培养效果。【结果】所设计薄层自流式反应器光径减小,光照比表面积,藻液混合程度提高;中试试验结果表明,薄层自流式反应器中栅藻的生长速率明显高于同期跑道池光生物反应器,生物质浓度显著高于跑道池反应器,单位面积产率(每天单位占地面积的产量)升高13%,薄层式反应器的耗水量约低于跑道池反应器6倍。大规模培养试验表明,薄层自流式反应器的微藻生物质产率明显高于跑道池反应器,微藻生物质产率单日高达0.86 g·L^-1·d^-1,占地面积产率达43.5 g·m^-2·d^-1,最终生物质浓度达2.31 g·L^-1,远高于跑道池光生物反应器最高生物质质量浓度(约0.01~0.6 g·L^-1)。【结论】薄层自流式光生物反应器一定程度上克服了跑道池光生物反应器的缺点,收获微藻的生物质产率和浓度高。  相似文献   

球等鞭金藻的异养培养     

姬恒  姜爱莉  郭效辰  蒋琴  孟欣  刘宇  管瑞芹 《广东海洋大学学报》2021,(2)

【目的】探索球等鞭金藻的异养培养条件。【方法】以球等鞭金藻3011为研究对象,对其进行避光异养培养,采用单因素实验,找出适合其异养生长的碳源、氮源及磷源。【结果与结论】葡萄糖、尿素和磷酸二氢钾分别为较适于球等鞭金藻异养培养的碳源、氮源和磷源;异养状态下球等鞭金藻生物量较高,在葡萄糖浓度40 g/L、尿素1.0 g/L、KH₂PO₄13.6 mg/L时微藻培养效果最佳,30℃下培养48 h微藻密度达109 mL^-1,培养96 h密度超过1010 mL^-1。  相似文献   

Mg²⁺、Mn²⁺对波吉卵囊藻生长的影响     

张慧  刘锦上  黄翔鹄 《广东海洋大学学报》2021,(2)

【目的】研究Mg²⁺、Mn²⁺对波吉卵囊藻生长和多糖代谢的影响。【方法】取蒸馏水培养数日后的波吉卵囊藻液接入以f/2培养液的配方为基础的新鲜培养液中,Mg²⁺浓度梯度分别设置为0、1、2、4、8 mg/L,Mn²⁺浓度梯度分别设置为0、0.005、0.050、0.500、5.000 mg/L,实验周期为10 d。【结果与结论】不同浓度Mg²⁺、Mn²⁺对波吉卵囊藻的生长有显著性影响,当Mg²⁺质量浓度为2 mg/L时,波吉卵囊藻的相对增长率、色素蛋白含量均出现最大值,显著高于Mg²⁺添加量为0、4和8 mg/L的组(P<0.05),当Mn²⁺质量浓度为0.005 mg/L时,波吉卵囊藻相对增长率、色素蛋白含量均出现最大值,显著高于Mn²⁺添加量0、0.050、0.500和5.000 mg/L组(P<0.05)。不同浓度Mg²⁺、Mn²⁺对波吉卵囊藻胞外多糖含量有显著影响(P<0.05),当Mg²⁺质量浓度>2 mg/L、Mn²⁺质量浓度>0.005 mg/L时,波吉卵囊藻生长均受到胁迫,其胞外多糖合成量明显增加,以保护藻体不受危害;当Mg²⁺质量浓度为8 mg/L、Mn²⁺质量浓度为5.000 mg/L时,波吉卵囊藻胞外多糖含量分别为对照组的2.43和3.36倍。  相似文献   

波吉卵囊藻遗传转化体系选择标记的筛选     

《广东海洋大学学报》2018,(6)

【目的】确定波吉卵囊藻(Oocystis borgei)遗传转化体系中的选择筛选标记。【方法】使用分光光度计法测定藻体生物量、叶绿素含量及观察藻液颜色变化,综合评定波吉卵囊藻对6种抗生素的敏感性。【结果】1)波吉卵囊藻对博来霉素非常敏感,25μg/m L的博来霉素即能完全抑制藻体生长,叶绿素含量极显著低于对照组(P0.01),藻体颜色发黄变白;2)红霉素和氯霉素各浓度的处理都会使藻体生物量和叶绿素含量极显著降低(P0.01),但是溶解红霉素和氯霉素的乙醇溶剂会对藻体生长产生抑制,不适用作筛选试剂;3)氨苄青霉素、遗传霉素和庆大霉素对波吉卵囊藻生长抑制作用不明显,甚至会促进叶绿素含量的增加。【结论】质量浓度为25μg/m L的博来霉素可以作为波吉卵囊藻遗传转化中的筛选试剂。  相似文献   

温度、照度和氮磷营养盐对长茎葡萄蕨藻富硒的影响     

蔡煜  刘东超  王晓梁  陈仁基  谢建华  吴靖匀 《广东海洋大学学报》2019,(3)

【目的】探索富硒长茎葡萄蕨藻(Caulerpalentillifera)的培养条件。【方法】以亚硒酸钠(Na_2SeO_3)为硒源,采用单因素实验,研究不同硒浓度对长茎葡萄蕨藻的生长、光合色素和硒富集量的影响,通过正交实验,找出适宜长茎葡萄蕨藻富硒的最佳温度、照度和氮磷比组合条件。【结果】在亚硒酸钠0、0.5、1.0、2.0、4.0、8.0mg/L条件下,随亚硒酸钠添加量增加,藻体硒质量分数(干基)从1.70μg/g增加至50.10μg/g,且各组间差异均有统计学意义(P<0.05);亚硒酸钠添加量2.0 mg/L时,藻体硒质量分数达到11.7μg/g;添加量大于2.0 mg/L时,显著抑制藻体的生长(P<0.05),藻体叶绿素a和叶绿素b含量显著性降低(P<0.05);添加量低于2.0 mg/L时,藻体的生长、叶绿素a和叶绿素b含量均无显著性差异;类胡萝卜素含量各组间无明显变化。在培养液亚硒酸钠质量浓度为2.0 mg/L的条件下,藻体最适的生长条件组合是温度28℃、照度2 000 lx、氮磷比10∶1,藻体的最优富硒条件是温度24℃、照度2 000 lx、氮磷比8∶1。【结论】长茎葡萄蕨藻在开发含硒安全性功能海藻食品方面有较大应用潜力。  相似文献   

盐度对威氏海链藻生长和生化指标的影响     

陈墅鑫  罗莎莎  张吉澳  李长玲  黄翔鹄 《广东海洋大学学报》2021,(2)

【目的】研究威氏海链藻在不同盐度条件下的生长和生化组分变化。【方法】设置盐度梯度为5、15、25、35、45,采用血细胞计数板计数法、热乙醇提取法、尼罗红染色法、苯酚硫酸法和考马斯亮蓝法,分别测定威氏海链藻在不同盐度下的生物量、叶绿素a、类胡萝卜素、中性脂质、总糖和蛋白质含量。【结果】盐度对威氏海链藻细胞密度影响显著(P<0.05),当盐度25和盐度35时,培养8 d细胞密度最高,均为2.0×10⁶ mL^-1;盐度对威氏海链藻叶绿素a和类胡萝卜素含量有显著影响(P<0.05),当盐度15时,细胞叶绿素a和类胡萝卜素含量均最高,分别为3.4814μg/mL(4 d)、2.3549μg/mL(8 d)。盐度对威氏海链藻可溶性总糖含量有显著影响(P<0.05),当盐度15时,8 d时可溶性总糖积累含量最高,为123μg/mL。当盐度35时,6 d时可溶性蛋白积累含量最高,为142.9μg/mL,且显著高于其他实验组(P<0.05)。盐度45时,8 d时中性脂含量最高,显著高于其他实验组(P<0.05)。【结论】盐度为15~35时,威氏海链藻生长速度较快,生化组成较为稳定,盐度15时最有利于藻细胞叶绿素a和类胡萝卜素、总糖的合成;盐度25和盐度35时,藻细胞平均增长速度较快,盐度35时最有利于藻细胞可溶性蛋白积累。  相似文献   

硝酸钠对波吉卵囊藻生长、生化组分及沉降的影响     

《广东海洋大学学报》2020,(3)

【目的】研究硝酸钠对波吉卵囊藻(Oocystis borgei)生长、生化组分及沉降的影响。【方法】采用分光光度计法、乙醇法、尼罗红染色法、苯酚硫酸法和考马斯亮蓝法,分别测定波吉卵囊藻在不同硝酸钠浓度下的生物量、叶绿素、脂质、总糖和蛋白质含量,分析波吉卵囊藻沉降与生长及生化组分的关系。【结果】1)硝酸钠对波吉卵囊藻沉降率有显著影响(P 0.05),当硝酸钠74.8 mg/L时,沉降6 h的沉降率达到75%,沉降效果最佳。2)硝酸钠对波吉卵囊藻生物量和叶绿素的影响显著(P 0.05),培养9 d时,硝酸钠37.4～748.0 mg/L组卵囊藻生物量和叶绿素含量较高,生长状态好,沉降率较高;经回归分析,沉降率与生物量呈正相关关系(R~2=0.824 3),与叶绿素含量呈先增加后减少的抛物线关系(R~2=0.819 8)。3)硝酸钠对波吉卵囊藻脂质和总糖含量的影响显著(P0.05),硝酸钠质量浓度为37.4～2 992.0 mg/L时,总糖和脂质含量少,沉降率较高;经一元回归分析,沉降率与脂质和总糖含量呈负相关关系,R~2分别为0.770 5和0.609 4。4)沉降率与生物量和叶绿素有显著正相关性,皮尔逊系数r分别为0.785和0.404;与脂质和总糖有显著负相关性,皮尔逊系数r分别为―0.788和―0.731。【结论】硝酸钠通过影响波吉卵囊藻的生长和生化组分来改变藻细胞的沉降率;波吉卵囊藻的沉降率与生长状态呈正相关关系,与脂质、总糖呈负相关关系,脂质和总糖含量越少,沉降效果越好,与蛋白质无显著相关关系。  相似文献   

Fe~(2+)和Fe~(3+)对长茎葡萄蕨藻生长、铁含量和生理特性的影响     

《广东海洋大学学报》2020,(2)

【目的】探索两种无机铁对长茎葡萄蕨藻(Caulerpa lentillifera)的生长、铁含量及生理特性的影响。【方法】分别以三氯化铁(FeCl_3)和硫酸亚铁(FeSO_4)作为铁源,采用单因素实验方法,研究在不同浓度Fe~(2+)、Fe~(3+)条件下,长茎葡萄蕨藻的生长、光合色素含量、铁含量、两种过氧化酶(CAT、T-SOD)活性,以及总蛋白、维生素C和可溶性糖含量。【结果】在水体中无论是添加Fe~(2+)还是Fe~(3+),藻体的特定生长率(SGR)、光合色素含量、铁含量、过氧化物酶活性和维生素C含量均显著高于对照组(P <0.05)。藻体的铁含量随着培养液中铁离子浓度的升高而增加,以Fe~(2+)和Fe~(3+)处理后,藻体铁最高值分别可达到1 522.54μg/g和1 373.93μg/g,增幅为1 369.34%和1 225.92%;藻体维生素C最高质量分数分别可达15.41μg/mg和12.89μg/mg,增幅为107.56%和73.58%。Fe~(2+)实验组对藻体的可溶性糖含量有显著影响(P <0.05)。实验藻体的总蛋白含量显著低于对照组(P <0.05)。【结论】藻体在3 mg/L Fe~(2+)或者6 mg/L Fe~(3+)的条件下,长茎葡萄蕨藻生长最佳,其营养品质可得以改善。  相似文献   

亨氏马尾藻岩藻聚糖结构鉴定及其对氧化型低密度脂蛋白诱导HMVEC损伤的保护作用     

《广东海洋大学学报》2020,(5)

【目的】探讨4种亨氏马尾藻岩藻聚糖的结构及其对氧化型低密度脂蛋白诱导HMVEC损伤的保护作用。【方法】以亨氏马尾藻岩藻聚糖(FD1)为原料,过Sepharose Cl-6B琼脂糖凝胶柱层析得到组分FS11,对FS11进行化学组成分析和单糖分析,测定F、FD1、FS1、FS11等4种岩藻聚糖的相对分子质量、糖链构象和红外光谱,进行结构鉴定;采用MTT法测定3种岩藻聚糖对HMVEC存活率的影响,研究4种岩藻聚糖对氧化型低密度脂蛋白诱导HMVEC损伤的保护作用。【结果】与F、FD1、FS1比,FS11硫酸基和多糖含量最高。FS11中岩藻糖含量高达52.744%;F、FD1、FS1、FS11的相对分子质量分布分别为474 576、459 032、201 285、190 049;I-KI紫外扫描和刚果红实验表明岩藻聚糖具有复杂树状分支和多股螺旋结构;红外光谱结果表明各组分均有O—H、C—H多糖特征官能团、S==O活性特征官能团;加药培养24 h,质量浓度为500μg/mL和1 000μg/mL的4种岩藻聚糖(F、FD1、FS1、FS11)均能显著减弱受氧化型低密度脂蛋白损伤的HMVEC的增殖抑制(P0.01)。【结论】尾藻岩藻聚糖对氧化型低密度脂蛋白诱导的HMVEC损伤具有保护作用。  相似文献   

一种户外开放式微藻培养体系优化     

周艳  汪旭  王蕴博  徐海青  王仕举  窦世娟  杨明  李莉云  刘国振 《广东海洋大学学报》2021,(2)

【目的】建立可用于大规模培养的户外开放式微藻培养体系。【方法】设计一种微藻平面开放浅层培养(Flat,open and shallow,FOS,简称浮法)体系,以小球藻(Chlorella sorokiniana)为模式藻种,探讨温度、光照、pH值和培养基营养成分等因素在该培养体系中对小球藻生长的影响,开展900 L体系的户外培养试验。【结果】浮法体系主要由塑料袋和垫板组成,在该培养体系中的小球藻在20~40℃范围内均可生长,最适生长温度为30~35℃。小球藻生长有明显的照度依赖性,无光时几不生长,随着照度升高,生长速度加快,在较高的照度下表现有光饱和现象。以TAP为基础培养基,在碳源或氮源缺乏时小球藻几不生长。pH 7.5左右有利于小球藻生长。900 L体系的户外培养试验的生物量(干物质得率)为0.15 g/(L·d)。【结论】在此新型户外平面开放浅层微藻培养体系中,温度、照度、pH值及营养成分等对小球藻的生长均有不同程度的影响。该体系有成本低、操作简便、容易控制、自然资源利用率高等特点,有大面积推广潜力。  相似文献   

Co-Production of Lipids,Eicosapentaenoic Acid,Fucoxanthin, and Chrysolaminarin by Phaeodactylum tricornutum Cultured in a Flat-Plate Photobioreactor Under Varying Nitrogen Conditions     

《中国海洋大学学报(英文版)》2017,(5)

The marine diatom Phaeodactylum tricornutum is a polymorphological, ecologically significant, and well-studied model of unicellular microalga. This diatom can accumulate diverse important metabolites. Herein, we cultured P. tricornutum in an internally installed tie-piece flat-plate photobioreactor under 14.5 m mol L~(-1)(high nitrogen, HN) and 2.9 m mol L~(-1)(low nitrogen, LN) of KNO_3 and assessed its time-resolved changes in biochemical compositions. The results showed that HN was inductive to accumulate high biomass(4.1 g L~(-1)). However, the LN condition could accelerate lipid accumulation in P. tricornutum. The maximum total lipid(TL) content under LN was up to 42.5% of biomass on day 12. Finally, neutral lipids(NLs) were 63.8% and 75.7% of TLs under HN and LN, respectively. The content of EPA ranged from 2.3% to 1.5% of dry weight during the growth period under the two culture conditions. Peak volumetric lipid productivity of 128.4 mg L~(-1)d~(-1) was achieved in the HN group(on day 9). The highest volumetric productivity values of EPA, chrysolaminarin, and fucoxanthin were obtained in the exponential phase(on day 6) under HN, which were 9.6, 93.6, and 4.7 mg L~(-1)d~(-1), respectively. In conclusion, extractable amounts of lipids, EPA, fucoxanthin, and chrysolaminarin could be obtained from P. tricornutum by regulating the culture conditions.  相似文献   

丁香酚在斜带髭鲷体内蓄积与消除规律及休药期     

刘海新  余颖  罗方方  汤水粉  马文学  陈思  郑一玲 《广东海洋大学学报》2020,(1):19-28

【目的】研究丁香酚在斜带髭鲷(Hapalogenys nitens)体内的代谢特点。【方法】通过麻醉效果实验确定适宜的麻醉浓度;于15、25℃水温条件下,将斜带髭鲷在适宜浓度的丁香酚溶液中药浴麻醉8 h,转入海水中复苏;采用GC-MS/MS法测定在麻醉和复苏过程鱼体血浆、肌肉、肝脏中丁香酚浓度,依欧洲药品管理局的动物可食用组织休药期指南计算休药期。【结果与结论】用于麻醉运输斜带髭鲷的丁香酚适宜质量浓度为7.5 mg/L。药浴温度为15℃时,血浆、肌肉、肝脏达峰时间(tmax)分别为2.0、3.0、5.0 h,达峰浓度(Cmax)分别为9.82、37.58、160.07 mg/kg;药浴温度为25℃时,血浆、肌肉、肝脏tmax分别为1.5、2.0、5.0 h,Cmax分别为12.75、46.80、185.20 mg/kg。在复苏过程中,鱼体丁香酚消除符合二室模型。15℃条件下,血浆、肌肉、肝脏中丁香酚平均驻留时间MRT(0-t)分别为6.464、4.001、6.670 h;25℃条件下,MRT(0-t)分别为6.076、3.756、5.791 h。丁香酚休药期为3 d。【结论】丁香酚在斜带髭鲷体内蓄积和消除速度快,经长时间丁香酚麻醉,丁香酚在鱼体内保持长时间低浓度存在。  相似文献   

Biomass and nutrient productivities of Tetraselmis chuii under mixotrophic culture conditions with various C:N ratios     

Lu  Lin  Wang  Jun  Yang  Guanpin  Zhu  Baohua  Pan  Kehou 《中国海洋湖沼学报》2017,35(2):303-312

Mass microalgal culture plays an irreplaceable role in aquaculture,but microalgal productivity is restricted by traditional autotrophic culture conditions.In the present study,a Tetraselmis chuii strain belonging to the phylum Chlorophyta was isolated from south Yellow Sea.The growth rate and biomass productivity of this strain was higher under mixotrophic conditions with different carbon:nitrogen(C:N)ratios than those under autotrophic conditions.When the C:N ratio was 16,the optical density and biomass productivity were 3.7-and 5-fold higher than their corresponding values under autotrophic culture conditions,respectively.Moreover,T.chuii synthesized more polysaccharides and total lipids under mixotrophic conditions.In addition,T.chuii cultured under mixotrophic conditions synthesized more types of fatty acids than autotrophic culture conditions.At a C:N ratio of 16,the percentage of C16:0 and C18:1 reached 30.08%and 24.65%of the total fatty acid(TFA) content,respectively.These findings may provide a basis for largescale mixotrophic culture of T.chuii,as a potential bait-microalga.  相似文献   

Production of polyhydroxybutyrate by the marine photosynthetic bacterium Rhodovulum sulfidophilum P5     

才金玲  魏莹  赵宇鹏  潘光华  王广策 《中国海洋湖沼学报》2012,30(4):620-626

The effects of different NaCl concentrations, nitrogen sources, carbon sources, and carbon to nitrogen molar ratios on biomass accumulation and polyhydroxybutyrate (PHB) production were studied in batch cultures of the marine photosynthetic bacterium Rhodovulum sulfidophilum P5 under aerobic-dark conditions. The results show that the accumulation of PHB in strain P5 is a growth-associated process. Strain P5 had maximum biomass and PHB accumulation at 2%-3% NaCl, suggesting that the bacterium can maintain growth and potentially produce PHB at natural seawater salinity. In the nitrogen source test, the maximum biomass accumulation (8.10±0.09 g/L) and PHB production (1.11±0.13 g/L and 14.62%±2.25% of the cell dry weight) were observed when peptone and ammonium chloride were used as the sole nitrogen source. NH 4 + -N was better for PHB production than other nitrogen sources. In the carbon source test, the maximum biomass concentration (7.65±0.05 g/L) was obtained with malic acid as the sole carbon source, whereas the maximum yield of PHB (5.03±0.18 g/L and 66.93%±1.69% of the cell dry weight) was obtained with sodium pyruvate as the sole carbon source. In the carbon to nitrogen ratios test, sodium pyruvate and ammonium chloride were selected as the carbon and nitrogen sources, respectively. The best carbon to nitrogen molar ratio for biomass accumulation (8.77±0.58 g/L) and PHB production (6.07±0.25 g/L and 69.25%±2.05% of the cell dry weight) was 25. The results provide valuable data on the production of PHB by R. sulfidophilum P5 and further studies are on-going for best cell growth and PHB yield.  相似文献   

三氯化铁絮凝小球藻的采收工艺     

高正  杨钰娟  薛春叶  刘巧巧  董京伟  钱平康  邓祥元 《广东海洋大学学报》2021,(2)

【目的】研究三氯化铁对小球藻絮凝采收效果的影响,并优化采收工艺条件。【方法】分析FeCl₃浓度、小球藻初始浓度和絮凝时间对小球藻采收效率影响,利用响应面法优化利用FeCl₃采收小球藻的工艺参数。【结果】单因素实验表明,FeCl₃质量浓度为0.6 g/L、小球藻初始质量浓度为0.42 g/L和絮凝时间为30 min时,小球藻的采收效率最高。响应面法分析表明,小球藻初始浓度对小球藻采收率有显著影响(P<0.05);影响采收效率的主次因素顺序为小球藻初始浓度>FeCl₃浓度>絮凝时间;FeCl₃浓度和小球藻初始浓度的交互作用对小球藻的采收效率有显著影响(P<0.05);FeCl₃浓度二次项对小球藻的采收效率有极显著影响(P<0.01)。【结论】利用FeCl₃采收小球藻的最佳工艺条件:小球藻初始质量浓度为0.55 g/L,FeCl₃质量浓度为0.6 g/L,絮凝时间为38 min,此时的采收效率为(98.6±1.9)%。  相似文献