
微藻培养的工艺流程课件(powerpoint 45页).ppt
45页微藻培养的工艺流程第一页,编辑于星期六:二点 三十一分一、主要培养种类及其生物学1. 牟氏角毛藻 (1)分类地位 属硅藻门,中心纲,盒形藻目, 角毛藻科,角毛藻属 (2)形态特征 牟氏角毛藻细胞小,细胞壁薄大多数单个细胞,也有23个细胞相连组成群体壳面椭圆形至圆形,中央略凸起或少数平坦壳环面呈长方形至四角形角毛细而长,末端尖,自细胞壁四角生出,几乎与纵轴平行色素体1个,呈片状,黄褐色第二页,编辑于星期六:二点 三十一分 (3)生态条件最适温度为2535最适盐度范围为22 26 最适光照强度约在1000015000勒克斯之间 最适pH为8.08.9第三页,编辑于星期六:二点 三十一分2.中肋骨条藻(1) 分类地位 中肋骨条藻在分类上属于硅藻门,中心纲,圆筛藻目,骨条藻科,骨条藻属2) 形态特征 细胞为透镜形或圆柱形,细胞直径为67m,壳面圆而突起,周缘着生一圈的细长刺,与相邻细胞的对应刺相接组成链状群体,刺的数目差别很大,一般830条,细胞色素体一般为2个,位于壳面,各向一面弯曲,细胞核在细胞中央第四页,编辑于星期六:二点 三十一分3)生态条件 中肋骨条藻的生长繁殖最适盐度范围为1530,最适温度范围为2030,最适光照强度约在500010000勒克斯之间,适宜的pH范围为7.58.5 。
第五页,编辑于星期六:二点 三十一分3.蛋白核小球藻(1)分类地位:小球藻在分类上属绿藻门,绿藻纲,绿球藻目,卵孢藻科,小球藻属2)形态特征:小球藻细胞球形或广椭圆形细胞内具有杯状色素体,杯状色素体中含有一个球形的蛋白核细胞中央有1个细胞核,细胞直径35m,在人工培养的情况下,由于环境条件的差异,细胞可缩小或变大3)生态条件:小球藻在1036温度范围内都能比较迅速的繁殖,最适宜温度在25左右在适温条件下生长的最适光照强度在10000勒克斯左右适宜的pH约为68第六页,编辑于星期六:二点 三十一分4.亚心形扁藻(1)分类地位 扁藻属绿藻门,绿藻纲,团藻目,衣藻科,扁藻属2)形态特征亚心形扁藻的藻体一般扁压,细胞前面观广卵形,前端较宽阔,顶端前部凹陷鞭毛4条由凹陷处生出细胞内有一个大型、杯状、绿色的色素体,后端有一个呈内上开口的杯状蛋白核,有一个到数个红色眼点比较稳定地位于蛋白核附近、细胞中间略前原生质体里有一个细胞核细胞外有一层薄薄的纤维质细胞壁细胞长1116m,宽79m,厚3.55m能快速活泼游动3)生态条件: 最适盐度在3040之间 最适温度范围在2028之间 最适光照强度约在500010000勒克斯之间。
最适pH范围约在7.58.5之间第七页,编辑于星期六:二点 三十一分5.湛江等鞭金藻(1)分类地位 湛江等鞭金藻在分类上属于金藻门,普林藻纲,等鞭藻目,等鞭藻科,等鞭藻属2)形态特征:细胞卵形或球形,大小为67m 56 m 细胞表面具有几层体鳞片,在细胞前端表面有一些小鳞片鞭毛2条,等长,由细胞前端生出,二条鞭毛之间有一条附鞭鞭毛基部有液泡二片周边色素体呈金黄色,每个色素体内含一个无淀粉鞘而仅一层膜包围的蛋白核一到几个白糖素颗粒位于细胞中部或前端3)生态条件: 最适盐度约在22.735.8之间 最适温度范围在2532之间 最适光照强度约在500011000勒克斯之间 最适pH范围约在7.58.5之间 第八页,编辑于星期六:二点 三十一分6.绿色巴夫藻(1)分类地位 绿色巴夫藻在分类上属于金藻门,普林 藻纲,巴夫藻目,巴夫藻科,巴夫藻属2)形态特征:绿色巴夫藻无细胞壁正面观圆形,侧面观椭圆形至倒卵形大小为6m4.8m4.0m细胞中上部生出2条不等长的鞭毛和一条附鞭长鞭毛上有许多小的圆形鳞片覆盖,长度是细胞体长的1.52倍,短鞭毛光滑,不发达,仅0.3m,向后弯曲成钩形,位于二鞭毛之间一个色素体裂成二大片围绕着细胞。
细胞核在细胞上部无蛋白核和眼点群体细胞成淡黄绿色至绿色有微弱趋光性3)生态条件: 最适盐度约在1040之间 最适温度范围为1530 最适光照强度约在400010000勒克斯之间 pH 59范围内都可生长第九页,编辑于星期六:二点 三十一分二、微藻培养需要的培养设施1、一级保种室 环境条件: 低温 弱光照 洁净第十页,编辑于星期六:二点 三十一分2、二级培养室 透明尼龙袋、白色塑料桶、水泵一台、小型鼓风机等第十一页,编辑于星期六:二点 三十一分3、三级培养车间 在生产中配有培养池、砂滤装置、消毒池、鼓风机等第十二页,编辑于星期六:二点 三十一分 4、供气系统 一般育苗场都设有供气系统,统一使用 5、采收工具 在生产中常用的有:水泵一台、收藻架、500目收藻袋、500L塑料桶等第十三页,编辑于星期六:二点 三十一分三、微藻培养的工艺流程 保种消毒培养液制备接种培养管理采收清洗工具和设施第十四页,编辑于星期六:二点 三十一分一)保种1.液体保种法 将要保藏的藻种接种于配制好的液体培养基中,放置在低温(10左右,不同藻种略有差异)、弱光条件下保藏第十五页,编辑于星期六:二点 三十一分2.固体培养基保种法 用接种环将藻液接种至固体培养基,将接种完毕的固体培养基置于该藻种适宜的条件下培养,待藻细胞生长繁殖达到较高密度,在平板上可见明显的条状或块状的藻细胞群,再移至低温、弱光条件下保存。
第十六页,编辑于星期六:二点 三十一分3.固定化保种法 将藻液与褐藻酸钠凝胶溶液充分搅匀后制成胶-藻混悬液,将悬液滴入CaCl2溶液中,约30min后形成固化的褐藻酸钙胶珠,置于培养液保存 第十七页,编辑于星期六:二点 三十一分二)消毒 主要利用物理消毒法和化学消毒法 (1)物理消毒法包括:加热消毒法和紫外线消毒法 (2)化学消毒法包括:酒精、高锰酸钾、石炭酸、盐酸、漂白粉、洗液等常用化学药品消毒第十八页,编辑于星期六:二点 三十一分 1、容器与工具的消毒(1)水管,水泵用碘液浸泡消毒,使用之前用清水冲洗干净2)藻袋用盐酸侵泡,使用之前用清水冲洗干净,然后晾晒干方可使用3)所有有关的玻璃器皿(试管、三角瓶等)必须高压灭菌才可以使用4)一级藻类所有的有关用具必须经高压灭菌后才能使用第十九页,编辑于星期六:二点 三十一分2、培养用水的消毒 在微藻培养中水的处理方法有下列几种:(1)加热消毒法;仅适用于一级培养和二级培养(2)过滤除菌法;常和漂白粉消毒法一起使用,适用于三级培养(3)漂白粉消毒法;适用于二级培养和三级培养 第二十页,编辑于星期六:二点 三十一分3.重点介绍三级培养用水的消毒: 生产上常用的具体做法是,用市售的强氯精以12gt处理消毒12小时,加入硫代硫酸钠35gt,1小时后即可使用。
消毒用的强氯精最好用小包装(12kg包),因为大包强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体,加入硫代硫酸钠后,都可以用硫酸碘化钾淀粉配制的溶液进行检测,如果含有余氯水会变蓝,无余氯水则不会变色第二十一页,编辑于星期六:二点 三十一分三)培养液制备1、培养液的选择 不同的培养液配方所含的营养素不完全相同同一种微藻在不同的培养液中生长效果不同应根据实际条件选择最适微藻生长的培养液配方第二十二页,编辑于星期六:二点 三十一分2、培养液的制备 微藻的培养液是在消毒淡水中加入各种营养盐配制而成首先按配方先后称量各种营养物质,可逐一溶解或一起溶解,遇到难溶的含金属的物质可以加热溶解,配方中的维生素一般等水温降至60后再加,以免分解失效第二十三页,编辑于星期六:二点 三十一分四)接种 接种就是把藻种接到新配好的培养液中的整个操作过程接种过程虽很简单,但应注意藻种的质量、接种藻液的数量和接种的时间三个问题第二十四页,编辑于星期六:二点 三十一分1 、藻种的质量 藻种的质量对培养结果影响很大,一般应选取无敌害生物污染、生活力强、生长旺盛的藻种来接种培养外观藻液的颜色正常,且无大量沉淀,无明显附壁现象发生。
第二十五页,编辑于星期六:二点 三十一分2、藻种的数量 接种量和接种密度对提高产量甚为重要接种量是指藻种的绝对数量;接种密度是指藻种接种后的密度接种量,总的原则是“宜大不宜小”室内利用三角烧瓶、细口玻璃瓶等进行藻种培养时,接种的藻液量与新配制的培养液量的比例为1:24二级培养和三级培养由于培养容器容量大,接种量可根据具体情况灵活掌握,但最少不低于1:50一般我们三级接种是1:20)第二十六页,编辑于星期六:二点 三十一分3、接种的时间 一般来说,接种时间最好是在上午810时,不宜在晚上因为不少藻类晚上藻细胞下沉,而白天藻细胞有趋光上浮的习性,尤其是具有运动能力的种类更明显上午810时一般是藻细胞上浮明显的时候,此时接种可以吸取上浮的且运动能力强的藻细胞做藻种,弃去底部沉淀的藻细胞,起着择优的作用第二十七页,编辑于星期六:二点 三十一分五)培养过程中的日常管理及其注意事项 封闭式的培养系统管理方便,且培养效率高,无污染,无二氧化碳的丢失,生产周期可延长,占地面积小 露天开放的培养系统,其培养条件不易控制,全年的培养时间、温度、光照和污染等使得藻类的生长和质量都受到一定的影响要定期对藻类的生长情况进行观察和检测,找出影响藻类生长的原因,采取相应的措施使培养工作顺利进行。
第二十八页,编辑于星期六:二点 三十一分1、搅拌和充气 在开放式培养微藻时,搅拌和充气是十分必要的,当藻细胞密度高时更应该如此与静止培养相比,搅拌充气有很多优点,如防止微藻细胞沉降,减少附壁或沉底;使培养液中营养物质分布均匀,防止代谢产物在局部浓度过高;能使培养液温度上下一致;有效的降低气体传导阻力,有利于光合作用放出氧气和补充二氧化碳;防止水表面产生菌膜 大规模生产时,都是用鼓风机充气,如果碰到停电,应立即关掉充气阀,防止空气倒流,把藻液吸入充气管内第二十九页,编辑于星期六:二点 三十一分2、养料和水分的补给 在连续培养过程中,要不断的补给养料最基本的原则是根据培养物个体的数量以及繁殖速度来决定个体数量少、繁殖速度不大时,少补给或不补给,反之则多补给补给时间间隔短,每次的量可少些,否则多些多次少量补给的方法要比一次补给的方法效果好,藻体也易于吸收和利用养料藻体生长的速度与水温、光照等有关系,在水温低、光照弱时,生长较慢,应减少补给和不补给,反之则多补给第三十页,编辑于星期六:二点 三十一分3、注意酸碱度的变化 在藻细胞大量繁殖和快速生长时,二氧化碳被吸收利用,导致藻液pH上升;同时,由于藻细胞对某些离子的吸收较快,也会引起培养液pH变化。
如果酸碱度的变化超过藻细胞的适应范围,会对藻类的生长繁殖产生不利的影响第三十一页,编辑于星期六:二点 三十一分4、调节光照 除室内利用人工光源进行藻种培养外,大多数微藻培养都是利用太阳光源极端易变是太阳光源的特点,所以在培养过程中,必须根据天气情况,不断调节光照强度,尽可能地适合藻类生长室外培养池一般应有棚式顶架,用活动帆布或者黑薄膜调节光照强度 第三十二页,编辑于星期六:二点 三十一分5、调节温度 对开放式培养系统来说无法控制温度,通常只能顺从自然温度的变化在夏季培养时,对开放式大池遮阴并通风,既可以避免强光直射,也能起到降温的效果第三十三页,编辑于星期六:二点 三十一分6、防虫和防雨 晚上,有条件的室外开放式培养的池子须加盖纱窗布,防止蚊子进入产卵及其他昆虫进入,早上把盖打开如果无法加盖,可在每天早晨把浮在水面上的蚊子卵以及其他入侵的昆虫用捞网捞掉刮大风时应尽可能避免大量泥土和杂物吹入培养池第三十四页,编辑于星期六:二点 三十一分7、生长情况的观察和检查 藻类生长情况的好坏,是培养成败的标准因此,加强对藻类生长情况的观察和检查十分重要在日常培养工作中,每天上、下午必须定时做一次全面观察,必要时可借助显微镜检查,掌握藻类的生长情况。












