雨生红球藻混合营养与异养培养研究

虾青素的最佳来源—密闭式培养的雨生红球藻

虾青素的最佳来源—密闭式培养的雨生红球藻 雨生红球藻（Haematococcus Pluvialis)又被叫做雨生血球藻，是一种普遍存在的藻类，这种藻类广泛存在于自然界中，从炎热的赤道到寒冷的北极雪域均有它的分布。在与雨生红球藻相关的文献中没有任何有毒性的报道。当前，雨生红球藻被公认为自然界中生产天然虾青素的最好生物，因此，利用这种微藻提取虾青素无疑具有广阔的发展前景，已成为近年来国际上天然虾青素生产的研究热点。 雨生红球藻的生命力非常强，但是只有在特定的环境下，其藻体中才会生成虾青素，完成虾青素的积累。在积累虾青素的过程中对光照、温度以及生长环境的要求非常高，生长环境一旦不符合要求，雨生红球藻就会停止生成虾青素（Astaxanthin），甚至迅速的死亡。因此在雨生红球藻的人工培养中，如何对雨生红球藻的生长进行优良的控制，即其培养技术的要求一直是生产公司的优秀程度与否的很重要的评价指标。 在目前雨生红球藻的培养当中，世界上所有的公司采用的培养技术分为了两种，即Closed Incubation（密闭式培养）和Opening Incubation(开放式培养)两种。下面简单介绍一下这两种技术的一些特点。Opening Incubation(开放式培养)由于技术要求和成本低，对于培养环境的要求不是十分苛刻，因此能够进行大量化的培养，但是培养过程中无法保证其生长环境的稳定性，极易受到外来物种的污染和影响。

开放式培养红球藻虽然有成本低，易于大规模生产的优点，但由于其生产过程中的开放式的特点，极易受到外来物种的污染，导致其他微生物的繁殖，产生抑制甚至导致雨生红球藻种群的退化，使其成品的纯度无法达到满意的效果。并且由于在开放式培养的过程当中受到的外来物种的污染，由此方法培养出的红球藻粉经过萃取加工后的虾青素产品应用于一般食品及饮料上时，很难取除掉其他受污染的不纯物质的特有异味，影响添加虾青素的美味食品的开发。 Closed Incubation(密闭式培养)则不然，由于在培养的整个过程中采用了密闭容器，可以很好的阻止外来物种对雨生红球藻的侵蚀和影响，而且便于对培养环境的调节和控制。密闭式培养能为雨生红球藻提供稳定和优质的生长环境，其成品中虾青素的纯净度可以达到很高的程度。 由于在雨生红球藻的生长过程中对光源的要求很重要，因此密闭容器大多设计成造型特殊的透明密闭容器，也称为Photoreactor(光反应器)。容器的形状常设计成柱状、细管状、平板状、曲面板状等等，力求密闭容

非连续性两步法培养雨生红球藻生产虾青素的方法与相关技术

本技术公开了非连续性两步法培养雨生红球藻生产虾青素的方法，在室内培养和室外诱导培养之间，增加如下步骤：步骤一、改变培养条件，将室内培养得到的雨生红球藻游动营养细胞转变为不动营养细胞；步骤二、收集并浓缩步骤一中所得藻液，加入抗生素和/或防腐剂，低温冷藏；步骤三、除去冷藏后的藻液中的抗生素和/或防腐剂，加入稀释的培养基，在弱光照条件下通气培养，对所述不动营养细胞进行活化。本技术的方法能够在室外诱导培养中断的情况下，将室内培养的营养细胞进行浓缩储藏，在气候适宜的时候，将储藏的营养细胞快速活化并进行室外诱导培养，以大幅缩短整体培养周期，提高设备利用率和生产率，从而提高生产的稳定性。 权利要求书 1.非连续性两步法培养雨生红球藻生产虾青素的方法，其特征在于，在室内培养和室外诱导培养之间，增加如下步骤： 步骤一、改变培养条件，将室内培养得到的雨生红球藻游动营养细胞转变为不动营养细胞；步骤二、收集并浓缩步骤一中所得藻液，加入抗生素和/或防腐剂，低温冷藏； 步骤三、除去冷藏后的藻液中的抗生素和/或防腐剂，加入稀释的培养基，在弱光照条件下通气培养，对所述不动营养细胞进行活化。 2.如权利要求1所述的非连续性两步法培养雨生红球藻生产虾青素的方法，其特征在于，所述室内培养具体为：将雨生红球藻藻种置于BG11培养基中进行培养，初始接种量为5～30万个细胞/ml，培养温度为15～25℃，白色荧光灯24小时连续单侧光照，光照强度为50～ 100μE/m2/s，pH为7.0～8.0，培养7～15天，游动营养细胞比例为80～100％。 3.如权利要求1所述的非连续性两步法培养雨生红球藻生产虾青素的方法，其特征在于，所述步骤一，具体为：将室内培养的温度提升至28-35℃和/或将pH提高至8.5-9.5，继续培养1-5

雨生红球藻

ASTAPLANCTON COMPLEX 是两种协同互补的成份，来自同个微藻Haematococcus pluvialis－雨生红球藻，在不同培养环境下产生的两种不同的化学成份。 雨生红球藻是一个独特的“细胞工厂”，具有很强的新陈代谢可塑性，能依营养条件下生长周期的改变而重新分配细胞内的大分子成份来源。 ASTAPLANCTON COMPLEX 含有两种不同的活性成。 在化妆品中的在化妆品中的好处好处 ASTAPLANCTON G8和ASTAPLANCTON HA具有协同补充的抗氧化作用。 ASTAPLANCTON G8 能清除单线态氧。能同时清除以下物质： – 活性氧类物质 ROS – 活性羰基类物质 RCS 能提供皮肤细胞和其成份有效的保护作用，尤其是DNA和蛋白质。 ASTAPLANCTON HA能防止紫外诱导对皮肤的伤害，包括UVA和UVB。它的强效抗氧化作用是由于其含有的虾青素。 ASTAPLANCTON G8和ASTAPLANCTON HA作为一个独特的双系统，可以防止紫外诱导产生的皮肤破坏，改善皮肤由于活性氧类ROS和活性羰基类RCS引起的损伤。 ASTAPLANCTON COMPLEX是肌肤抗老化和防护的创新途径。 有效的双系统 高效的抗氧化防护体系 上海舜拓 ASTAPLANCTON G8 (绿色细胞抗氧化因子) 是萃取自最佳营养条件下 培养的绿色活性细胞。 这种水溶的活性成份 以海水做补充。 在配方中应加入到水相 中。 ASTAPLANCTON HA (红色细胞抗氧化因子)是萃取自外界诱导条件下，尤其是高强度光如阳光下，非活性状态下的红色细胞，其中积聚了虾青素(astaxanthin)。 海藻是在夏威夷培养，从植物油中选择性萃取得到：葵花籽油。 在配方中应加入到油相中。

利用雨生红球藻生产虾青素的研究进展及其产业化现状

利用雨生红球藻生产虾青素的研究进展及其产业化现状 沈建新,韦金河 (江苏省农业科学院,江苏南京210014) 摘要:本文综述了国内外雨生红球藻培养及虾青素积累的研究进展,介绍了利用雨生红球藻生产虾青素的产业化现状,并对国内虾青素的产业化前景进行了展望,以期推动国内雨生红球藻生产虾青素的产业化进程。 关键词:虾青素;雨生红球藻;产业化 中图分类号:Q93 文献标识码:A 文章编号:1002-1302(2007)03-0196-04 (上接第195页) 的酯酶、过氧化物酶同工酶的影响也有待深入研究。参考文献: [1]于明革,杨洪强,刘高峰,等.壳聚糖对黄瓜萌芽种子及幼苗生理 生化特性的影响[J].山东农业大学学报:自然科学版,2004,35 (1):47-50. [2]王　洁.壳聚糖在绿色蔬菜生产上的应用[J].广西园艺,2004 (3):50-52. [3]盛彦清,陈繁忠,傅家谟,等.壳聚糖和黄腐酸在草菇中的应用试 验[J].中国食用菌,2003,23(5):20-21. [4]沈　萍,范秀荣,李广武.微生物学实验指导[M].北京:高等教 育出版社,1999:215. [5]王　艳.产壳聚糖酶菌株的初步筛选[J].中国微生态学杂志, 2003,15(5):259-261.[6]Ya mashita.Effect of chit osan-deacetylati on degree on the p r oduc2 ti on of chit ooligsaccharides by B acillus s p.Chit osanse[J].Kichin Kit osan Kenkyu,1999,5(2):148-149. [7]邱昌恩.6-BA对平菇和香菇菌丝体两种同工酶的影响[J].微 生物学杂志,2002,22(4):89-92. [8]王秀奇,秦淑媛,高天慧,等.基础生物化学实验[M].北京:高 等教育出版社,1999:227-232. [9]季维智,宿　兵.遗传多样性研究的原理与方法[M].杭州:浙 江科学技术出版社,1999:52-68. [10]赵　莉,曲延英,岳丕昌,等.新疆两种粉虱的酯酶和过氧化物 酶同工酶的比较研究[J].植物保护,2002,28(4):17-19. [11]朱宝成,王俊刚,燕克勤,等.紫孢侧耳、糙皮侧耳及其融合菌株 的同工酶分析[J].遗传,1995,17(4):37-39. [12]詹秋文,胡绪同.高粱与苏丹草酯酶同工酶分析[J].生物学杂 志,2005,22(4):18-20. 虾青素是一种类胡萝卜素含氧衍生物,呈鲜红色。它广泛存在于自然界中,也是海洋动物体内主要的类胡萝卜素之一。以往研究表明,虾青素具有强大的清除氧自由基的能力,其抗氧化性是类胡萝卜素的10倍、维生素E的550倍,被誉为“超级氧化剂”[1-2]。虾青素能够增加水生动物的着色;促进鱼卵受精,降低胚胎的死亡率,促进个体生长并加快成熟速度[3];提高母鸡产卵率,增加鸡蛋黄色素含量[4];提高人体免疫力,延缓皮肤衰老,维护眼睛及中枢神经系统健康等多种生理功能。虾青素具有广泛的应用价值,不仅可以用作水产养殖的饲料添加剂和人类食品添加剂,在药品、化妆品和营养保健品等领域也具有很大的应用潜力。 收稿日期:2007-05-14 作者简介:沈建新(1964—),男,江苏无锡人,副研究员,主要从事农业科技与财务管理工作。Tel:(025)84391488。 目前,虾青素的生产工艺主要有化学合成和生物提取两种。化学合成的虾青素在结构、功能及安全性等方面都不及天然的虾青素。动物和人体试验结果表明,天然虾青素没有任何致病效应或毒副作用,对人体绝对安全无害[5]。虾青素的生物来源主要有三种[6]:一是从甲壳类动物中提取。由于甲壳中含有较高水平的灰分和几丁质,较低水平的蛋白质和其他营养成分,这极大地限制了虾青素的提取和再利用。二是利用酵母菌生产虾青素。真菌中虾青素的含量很低,而且发酵成本也很高。三是利用藻类生产。雨生红球藻(Hae m a tococcus pluvialis)细胞内天然虾青素的含量相对较高。 据报道,在特定条件下,雨生红球藻可以积累占其干重1%以上的虾青素,且所含虾青素的结构与养殖对象所需一致,被公认为天然虾青素的最好生物来源[7]。因此,利用雨生红球藻生产虾青素已成为国内外虾青素研究的热点[8-9]。但是,利用雨生

从雨生红球藻提取虾青素四种不同方法比较

从雨生红球藻提取虾青素的四种不同方法比较

相关介绍 ?虾青素Astaxanthin，是类胡萝卜 ?素的一种，在类胡萝卜素家族中有很多知 ?名明星，如β胡萝卜素，叶黄素、蕃茄红 ?素等，天然虾青素是这个家族中最具健康 ?益处的一种。人体的衰老，主要是由于 ?自由基所造成的氧化所至。而红球藻萃取物?特殊的分子构造，可以穿越人体细胞外壁，?直接清除细胞内的氧自由基，增强细胞再生能力?，维持人体机能平衡和减少衰老细胞的堆积，?由内而外保护细胞和DNA健康。

实验材料 Haematococcus pluvialis organisms were gifted by Yunnan Yunlin Biological Technology Co. Ltd. (Kunming, Yunnan province, China). Before extraction, the organism was dried and the moisture content was below 0.5 wt.%. Soy oil was brought from Jinhai Food Industry Co. Ltd. (Qinhuangdao, China). Astaxanthin standard with purity of 99% was purchased from Sigma (St. Louis, MO). All other chemicals were of analytic grade and bought from local market

A HCL-ACE B HEX-IPA C MET-ACE D soy-oil extraction

雨生红球藻农杆菌转化体系的建立

第３９卷第９期 　２０１６年９月合肥工业大学学报（自然科学版）ＪＯＵＲＮＡＬＯＦＨＥＦＥＩＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹＯＦＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ（ＮａｔｕｒａｌＳｃｉｅｎｃｅ）Ｖｏｌ．３９Ｎｏ．９　Ｓｅｐｔ．２０１６ 收稿日期：２０１５‐０５‐０７；修回日期：２０１６‐０２‐２５ 基金项目：安徽省皖江禽产业研究院公共服务平台资助项目（１４０１０３２００６）；国家大学生创新创业训练计划资助项目 （２０１４１０３５９０５６） 作者简介：侯善茹（１９９０－），男，安徽涡县人，合肥工业大学硕士生；刘永胜（１９６４－），男，重庆市人，博士，合肥工业大学教授，博士生导师．ＤＯＩ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００３‐５０６０．２０１６．０９．０２３ 雨生红球藻农杆菌转化体系的建立 侯善茹，　冯兴标，　李光伟，　陈丹阳，　袁浏欢，　刘永胜 （合肥工业大学生物与食品工程学院，安徽合肥　２３０００９） 摘　要：文章以植物表达载体ｐＢＩ１２１、农杆菌ＥＨＡ１０５为体系，建立了农杆菌介导的雨生红球藻转化方法，通过筛选羧苄青霉素、Ｇ４１８等抗生素对雨生红球藻生长的影响，确定了以２００μｇ／ＬＧ４１８和５００ｍｇ／Ｌ羧苄青霉素为筛选体系。转化的雨生红球藻以ＣａＭＶ３５Ｓ和来源于番茄的八氢番茄红素脱氢酶基因的启动子（ＰＤＳ启动子）成功表达了报告基因ＧＦＰ和ＹＦＰ，拓宽了ｐＢＩ１２１载体的应用范围，为雨生红球藻的转化提供了一个新的遗传转化途径。番茄来源的ＰＤＳ启动子能够启动报告基因的表达，表明植物源的启动子能够在雨生红球藻中表达，为植物源的启动子验证及基因瞬时表达提供了一个新的方法。 关键词：雨生红球藻；农杆菌；遗传转化；ＰＤＳ启动子 中图分类号：Ｑ７８ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００３‐５０６０（２０１６）０９‐１２７１‐０７ ＥｓｔａｂｌｉｓｈｍｅｎｔｏｆｔｒａｎｓｆｏｒｍａｔｉｏｎｓｙｓｔｅｍｏｆＡｇｒｏｂａｃｔｅｒｉｕｍｉｎＨａｅｍａｔｏｃｏｃｃｕｓｐｌｕｖｉａｌｉｓ ＨＯＵＳｈａｎｒｕ，　ＦＥＮＧＸｉｎｇｂｉａｏ，　ＬＩＧｕａｎｇｗｅｉ，　ＣＨＥＮＤａｎｙａｎｇ，　ＹＵＡＮＬｉｕｈｕａｎ，　ＬＩＵＹｏｎｇｓｈｅｎｇ（ＳｃｈｏｏｌｏｆＢｉｏｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙａｎｄＦｏｏｄＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＨｅｆｅｉＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｈｅｆｅｉ２３０００９，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：ＴｈｅＡｇｒｏｂａｃｔｅｒｉｕｍ‐ｍｅｄｉａｔｅｄｔｒａｎｓｆｏｒｍａｔｉｏｎｍｅｔｈｏｄｏｆＨａｅｍａｔｏｃｏｃｃｕｓｐｌｕｖｉａｌｉｓ（Ｈ．ｐｌｕｖｉａｌｉｓ）ｗａｓｅｓｔａｂｌｉｓｈｅｄｂｙｕｓｉｎｇｐｌａｎｔｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎｖｅｃｔｏｒｐＢＩ１２１ａｎｄＡｇｒｏｂａｃｔｅｒｉｕｍｔｕｍｅｆａｃｉｅｎｓＥＨＡ１０５．ＴｈｅｏｐｔｉｍｕｍｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎｏｆＧ４１８ａｎｄｃａｒｂｅｎｉｃｉｌｌｉｎｗａｓ２００μｇ／Ｌａｎｄ５００ｍｇ／Ｌ，ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ，ｂｙｓｃｒｅｅｎｉｎｇｆｏｒｔｈｅｅｆｆｅｃｔｏｆｃａｒｂｅｎｉｃｉｌｌｉｎａｎｄＧ４１８ｏｎａｌｇｅＨ．ｐｌｕｖｉａｌｉｓｇｒｏｗｔｈ．ＲｅｐｏｒｔｅｒｇｅｎｅＧＦＰｏｒＹＦＰｄｒｉｖｅｎｂｙＣａＭＶ３５ＳｏｒｔｏｍａｔｏＰＤＳｐｒｏｍｏｔｅｒ，ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ，ｗａｓｓｕｃｃｅｓｓｆｕｌｌｙｅｘｐｒｅｓｓｅｄｉｎＨ．ｐｌｕｖｉａｌｉｓ，ｓｕｇｇｅｓｔｉｎｇｔｈａｔｔｈｅａｐｐｌｉｃａ‐ｔｉｏｎｏｆｐＢＩ１２１ｖｅｃｔｏｒｗａｓｂｒｏａｄｅｎｅｄ，ａｎｄｔｈｅｒｅｂｙｐｒｏｖｉｄｉｎｇａｎｅｗｗａｙｆｏｒｔｈｅｇｅｎｅｔｉｃｔｒａｎｓｆｏｒｍａｔｉｏｎｏｆＨ．ｐｌｕｖｉａｌｉｓ．Ｔｏｍａｔｏ‐ｄｅｒｉｖｅｄＰＤＳｐｒｏｍｏｔｅｒｉｓａｂｌｅｔｏａｃｔｉｖａｔｅｒｅｐｏｒｔｅｒｇｅｎｅｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎ，ｉｎｄｉｃａｔｉｎｇｔｈａｔｂｏｔａｎｉｃａｌｐｒｏｍｏｔｅｒｃａｎｂｅｅｘｐｒｅｓｓｅｄｉｎＨ．ｐｌｕｖｉａｌｉｓ，ｗｈｉｃｈｐｒｏｖｉｄｅｓａｎｅｗｍｅｔｈｏｄｆｏｒｔｈｅｖｅｒｉｆｉｃａｔｉｏｎｏｆｐｒｏｍｏｔｅｒｓｆｒｏｍｐｌａｎｔｓａｎｄｔｒａｎｓｉｅｎｔｇｅｎｅｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：Ｈａｅｍａｔｏｃｏｃｃｕｓｐｌｕｖｉａｌｉｓ（Ｈ．ｐｌｕｖｉａｌｉｓ）；Ａｇｒｏｂａｃｔｅｒｉｕｍ；ｇｅｎｅｔｉｃｔｒａｎｓｆｏｒｍａｔｉｏｎ；ＰＤＳｐｒｏｍｏｔｅｒ 雨生红球藻（Ｈａｅｍａｔｏｃｏｃｃｕｓｐｌｕｖｉａｌｉｓ）属于 绿藻门、绿藻纲、团藻目、红球藻科、红球藻属。雨 生红球藻能够进行光合自养和化能异养方式生 长，在弱光、氮磷丰富的条件下以绿色游动营养细 胞状态存在，这种状态下生长旺盛；在胁迫条件 下，以不动厚壁孢子形态存在，该阶段能够产生虾青素，虾青素的质量可高达细胞干重的３％～４％。虾青素具有较高的抗氧化性能，广泛地应用于食品、化妆品及医药等领域，雨生红球藻已被批准作为新资源食品，因此对雨生红球藻的资源开 万方数据