小球藻大规模培养研究的进展

小球藻大规模培养研究的进展
小球藻大规模培养研究的进展

小球藻大规模培养研究的进展

李师翁

(庆阳师范高等专科学校生物系 甘肃西峰 745000)李虎乾 张建军

(深圳益兴光合有限公司 深圳 518008)

摘要 小球藻是被人类研究并开发利用的单细胞藻类之一。本文就小球藻大规模培养中产量、质量、培养方式、培养基与经济上的可行性之间的关系;气候因子、二氧化碳补加、搅拌、分离、收获与干燥等技术条件及其研究的进展进行了综述,认为未来的发展趋势将是光合生物反应器培养。文中也讨论了小球藻大规模培养中生长量以及限制生长量的主要因素与太阳能转换率之间的关系。

关键词 小球藻,大规模培养,生长量

PROGRESS IN STU DIES ON LARGE 2SCAL E

CU L TURE OF CHLORELLA

LI Shi 2Weng

(Department o f Biology ,Qingyang Teacher ’s College ,X iFeng G anSu 745000)

LI Hu 2Qian ZH ANGJian 2Jun

(Shenzhen Yixing Photosynthesis Limited Company ,Shenzhen 518008)

Abstract Chlorella is one of the single 2cell algae that was studied ,cultured and used for human.The current reiew of the interrelationship of product ,quality ,culture type ,and media type for eco 2nomically feasible system ;the technical condition on climatological factors ,carbonating ,the need for mixing ,seperating ,harvesting and drying ;and the progress of mass culture on Chlorella was sum 2marized in this paper.The future development trends of mass culture will be automatic photosynthe tic reactor culture.The relationship of productivity and the s olar energy conversion efficiency which is one of the main limitations on productivity was discussed als o.

K ey w ords Chlorella ,Large 2scale culture ,Productivity

小球藻为绿藻门小球藻属(Chlorella )普生性单细胞绿藻,以光合自养生长繁殖,分布极广,尤以淡水水域种类多,生物量大。对生长条件要求简单,环境耐受性强,繁殖速率高,人工培养较易,单位光照面积的水域培养小球藻的生物量是高等植物的数倍。人类对小球藻的研究开发已有半个世纪的历史。二战期间,由于粮食的缺乏,如何利用水生藻类生物作为人类的食物资源开始成为研究课题,单细胞藻类的培养逐渐被重视起来,许多国家先后进行了培养和营养价值的研究。小球藻是最早被开发研究的对象之一。该属种类较多,其中以蛋白核小球藻(Chlorella pyrenoidosa )蛋白质含量高而受到重视。

现在知道,小球藻作为人类理想的营养源健康食品,在于它具有极其丰富均衡的营养成分和优良的医疗保健作用。蛋白质50~67%,含有人体所需的20种氨基酸、多种维生素和微量元素,以及亚麻酸、亚油酸、胡萝卜素等成分。研究证明小球藻细胞糖蛋白具有①甘肃省教委资助项目。

植物学通报 1998,15(4):45~50

Chinese Bulletin of Botany

46 植物学通报15卷

显著的抑瘤抗癌、增强免疫和抗病毒感染的活性。小球藻所含未知活性因子具有增强细胞代谢、延缓细胞衰老的活性。在工业上,小球藻是优良的饲料添加剂,近年来的研究证明,当小球藻在异养条件下,细胞内油脂含量可达60%以上,是一种新型油脂资源。当培养在高盐条件下,脯氨酸含量达12%,可用于工业制取脯氨酸。其叶绿素含量约4%,为高等植物叶片的20多倍,是天然叶绿素的理想资源(李勤生和王业勤,1985)。

日本、美国、前苏联等国家自50年代率先开发小球藻作为单细胞蛋白,70年代日本首先开发小球藻作为人类的健康食品,80年代又开发出健康和美容系列产品,包括小球藻食品、小球藻饮料、小球藻绿酒、小球藻化妆品等。我国曾在60年代初开展了小球藻的培养与生产试验研究,未能坚持,目前尚无工业化生产与研究机构。本文就国内外小球藻大规模培养的研究状况进行综述。

1 小球藻大规模培养的基本方式

目前的研究表明,小球藻大规模培养的方式与产品开发有关。Oswald(1990)总结了当前国际上主要的培养方式,可以概括为:

密闭无菌培养:使用试剂级化学药品、净化水、加E DT A和维生素等营养成分,主要是制取高级医药用品,精细化学药品和高级油脂等产品。

开放半无菌培养:使用分析纯化学药品、净化水,主要生产藻粉、健康食品、色素和医药制品。

开放藻菌混养:以蔬菜、肉类加工、发酵和工业蒸馏的洁净的有机液体废料为培养基,生产藻粉、健康食品、动物饲料和医药制品。以动物、家禽和鱼类等残余食物、屠宰场的废物等为培养基,生产家禽、家畜、鱼等饲料、肥料等。以家庭污水和降解的植物废物等为培养基,生产氧气和肥料等。

显然,小球藻大规模培养的方式主要是考虑产品的用途,高成本的培养方式和培养基只有用于生产高附加值的医药用品、精细化工用品等产品时,在经济上才是可行的,低成本的培养方式,产品的市场价值也降低了。

2 小球藻大规模培养中主要技术条件研究

211 气候条件

气候条件是不能人为控制的,所以在大规模培养中是最优先考虑的问题。采用人工光照和加温措施可以控制气候条件,但由于成本太高,实际应用在经济上是不合算的(Be2 dell,1986)。热带地区有理想的温度,但过多的阴天限制了光照,且均衡的高温也增加了小球藻在夜间的呼吸消耗,净物质积累相对减小。亚热带沙漠地区气候温热,天气晴朗,光照充足,昼夜温差大,呼吸消耗较低,产量相对较高,是进行大规模培养的较理想气候条件。因此,在沙漠中建立小球藻生产工厂,已经被认为是“沙产业”中可以实施的产业之一,对于利用非耕土地生产人类的食品具有重要意义。

212 CO2的补加

(Oswald,据研究小球藻通过光合作用积累1mg干物质需要1m ol(1.8mg)C O

2 1990),而水中溶解的可利用的C O2(0.04m olΠL)远不能满足小球藻生长的需要,因此大规

模培养中C O 2的补加是提高产量的有效途径。Miyachi 等(1983)研究证明,不同种类和品种的小球藻利用无机碳的形式不同,有的利用HC O -

3,而更多的则直接利用溶于水中的C O 2。加入碳酸氢钠类盐,可以补充水中的HC O -3浓度,但并不适合于所有的小球藻种类,且成本高,易使培养液pH 升高。C O 2的补加采用气流计将C O 2以微泡的形式通入水中。Laws (1984)报道采用该方法可使C O 2的利用率达70%。

213 搅拌

在大规模培养中,藻细胞由于受多种因素的影响往往易发生沉淀和集聚,从而严重影响繁殖与生长速率。因此搅拌在大规模培养中是必须的设计。在开放池培养中,Oswald (1990)设计一种水道式流动搅拌器,使水流速度在5~15cm Πs ,可保持藻细胞浓度达300mg ΠL ,在密闭反应器培养系统中,如管道反应器,采用循环措施进行搅拌,可使藻细胞密度达3g dry.wt ΠL (李师翁和李虎乾,1997)。

214 藻细胞的分离与收获

大规模培养中,收获藻细胞是唯一的目的,但对于大量水体中200~500mg ΠL 的藻细胞的分离是困难的。可供选择的方法:(1)沉淀法,采用石灰水、明矾等使藻细胞凝集沉淀,但该法严重影响产品的质量及食用价值;(2)过滤法,由于小球藻细胞仅1~5微米,过滤法不适用;(3)离心法,适用于小球藻的分离,产品质量好,但成本较高。

215 藻细胞的干燥

干藻粉是小球藻大规模培养的初产品,但小球藻细胞蛋白质含量高,粘性大,细胞内水分不易散发,干燥时间过长会因叶绿素损失而影响产品质量。可采用的方法:(1)日光

干燥,该法简易,产品质量好,但干燥量仅为100g ?m -2?d -1干藻粉,且易受天气影响;(2)

转鼓干燥,由于小球藻粘壁严重,不很适用;(3)喷雾干燥,产量大,藻粉消化率高,质量好;(4)冷冻干燥,适用于生产医疗用品和生物活性制剂。

3 小球藻大规模培养研究的状况

小球藻大规模培养研究可以分为两个阶段,50年代至70年代末,主要进行开放池培养的研究,80年代以后开始密闭和半密闭反应器的研究。

311 开放池大规模培养

国际上小球藻大规模开放池培养研究,设计1000~5000m 2

,深15~30cm 的圆形浅水

池,采用螺旋浆搅拌,平均生长量16~22g ?m -2?d -1(Richm ond ,1993),基本状况如表1。

312 半密闭和密闭式大规模培养开放池培养具有设施简易,投资低,成本小等特点,但产量低,一般藻细胞密度200~500mg L -1,培养面积大,生长因子难控制,C O 2补加困难,收获成本高,易被其它生物污染,产品质量低等因素,限制了开放池培养的发展(Richm ond ,1993)。因此,采用透明容器或玻璃管道设计的半密闭和密闭光合生物反应器培养系统的研究受到重视。

光合反应器大规模培养小球藻的研究始于60年代,乌兹别克地区设计的K 206型光合反应器,试验产量19~30g ?m -2?d -1,培养藻液的密度为250~1500mg ?dry ?wtL

-1,土库曼科学院设计的玻璃管道全密闭全天候光合反应器,平均产量20g ?m -2?d -1。80年代

4期李师翁等:小球藻大规模培养研究的进展47 

48 植物学通报15卷

表1 开放式培养的研究状况

国家或地区培养装置试验产量(g?m-2?d-1)

乌兹别克浅水池14-25

莫斯科喷泉式装置7-11

莫斯科浅水池20

加利福尼亚浅水池20

日 本浅水池9-1815

以色列浅水池20-40

中国台湾浅水池18

中国武汉直径115m水盆16

后,玻璃管道光合反应器的研究和应用受到重视,Pirt等(1983)首次设计了100m2的管道反应器,T orzillo等(1986)用管道反应器在户外培养螺旋藻,Richm ond等(1993)设计了10L 管道反应器在户外进行了螺旋藻和鱼腥藻的培养,生长量随管道直径大小而变化,管道直径为5cm时生长量为310mg?L-1?d-1,当管道直径为 2.8cm时生长量为550mg?L-1?d-1,Lee和Low(1991;1992)利用玻璃管道反应器户外培养蛋白核小球藻,生长量为26~30g?m-2?d-1。作者(1997)设计容积1000L玻璃管道反应器培养小球藻,生长量为375mg?L-1?d-1。与开放池培养比较,密闭和半密闭光合反应器大规模培养,藻细胞的密度提高了6~12倍,总体积相对减少,分离成本大大降低,各种生长因子及工艺可以采用自动化,集约化管理,提高了生产效率和产品质量,避免受其他生物和非生物物质的污染,单位光照面积的生长量保持在15~30g?m-2?d-1(Richm ond,1993)。由于玻璃管道光合反应器一次性投资大,许多技术问题尚未完全解决,目前尚无工业化应用的报道,但这是未来发展的趋势。

4 小球藻大规模培养的生长量及限制生长量的因素

411 生长量

小球藻大规模培养的生长量变动很大,根据Richm ond(1993)的研究,大规模培养的生长量与培养方式无关,而决定于光照面积和地球表面的太阳辐射的大小。在完全自养条件下,小球藻转换为细胞物质的光能利用率2.6~7.1%(Myers,1980)。由于地球表面太阳辐射变化很大,小球藻大规模培养的生长量变动在15~30g?dry?wt?m-2?d-1。在混养和异养条件下,生长量大于完全自养,日本和我国台湾的资料表明,采用自养和异养相结合的混养培养方式,即在培养液中加入葡萄糖和乙酸盐等有机碳源,年生长量变动在8~22g?m-2?d-1。在完全异养条件下,可得到较高的生长量,Endo等(1974)报道在异养培养中得到8.6g?L-1?d-1的高生长量,Endo等(1977)采用18L反应器进行异养培养获得3.7 kg?d-1的生长量,并认为采用自养和异养相结合的培养方式其生长量为自养和异养培养生长量的总和。

412 限制生长量的因素

大规模培养进行工业化生产的可行性取决于产量和成本,如何提高产量是大规模培养研究中的关键问题。对于温度,C O 2浓度,光照强度,营养液和pH 值,搅拌等影响产量的因子的最佳量已经有了很好的了解,可以通过多种方式达到最佳的培养条件。就光合自养生物而言,限制其生长量的最终的因素是光能转换率,即光能转换率限制最大生长

量。小球藻转换为细胞物质的光能转换率为2.6~7.1%,相当于1.9~4.9g ?m -2?d -1细

胞干物质生物量(Myers ,1980)。在大规模培养中光照强度又与培养物密度有关,培养物密度增高了光强度随之降低,生长量也随之下降。

Oswald (1990)根据能量守恒定律确定藻细胞的能量转换的关系式为:

hCc =FS θA

h :藻细胞燃烧热值,Cc :培养系统藻细胞密度(mg ?L -1干重),F 为转换太阳能为化学

能的效率(%),S 为太阳辐射(Cal cm -2?d -1),θ为藻细胞平均受光时间,A 为每1L 培养物

所占面积(cm 2)。

藻细胞干物质燃烧热值约为5.5K cal ?g -1,光合作用效率即光能转换率约为太阳辐射的215%,上述关系式表明,小球藻生物量的积累决定于太阳辐射,因此大规模培养中生长量与不同地域及不同季节有关,自然光照下全年的生长量变动很大。

Oswald 根据上述关系式推导出一个在开放池培养中计算生长量的公式:

Pr =kdCc Π

θPr 为生长量,k 为常数=0.01,Cc 为藻细胞密度,θ为藻细胞平均生长时间,d 为培养池的深度。

一般情况,d =30cm ,Cc =300mg ?L -1,θ=4d ,则Pr =22.5g ?m -2?d -1。Oswald 认为这

是一个在适宜地区合理设计的浅池培养系统可以达到的生长量。显然,当太阳辐射确定后,影响生长量的因素为池深d 和藻细胞停留时间,理论上d 越大,则Pr 越大,但实际上加大d 随之降低了进入水中的太阳辐射强度,因此池深和藻细胞密度间存在相关关系,池深加大则藻细胞密度降低,生长量并不增加。同样藻细胞停留时间越小生长量越大,研究证明总有一个最佳值,在浅池培养中为3天,过大或过小都因影响密度而影响生长量。因此,大规模培养中理论生长量是有限的,人们只有通过调控各种生长因子使之保持最佳条件,从而尽可能达到并保持最大生长量。

Oswald 在Napa (加利福尼亚),Manila (菲律宾),Richm ond (加利福尼亚),Haifa (以色列)四个不同地区进行的定点试验,是太阳辐射与生长量之间关系的典型例证。Oswald 将测定的生长量对太阳辐射作图,结果得出产量关系式:

Pr =kp (S -S0)

Pr 为生长量g ?m -2?d -1,S 为总太阳能输入Cal ?m -2?d -1,S0为直线截矩,即生长量为0时的太阳能,kp 为生长量系数,为线型生长量直线的斜率,其关系数据如马尼拉在北纬1515度,平均水温2816℃和Richm ond 在北纬37度,平均水温1516℃,两地区生长量不同(表2)。

上表表明,大规模培养中太阳辐射与产量之间存在正相关,同时又决定于维持生长量为0时的太阳辐射的大小。马尼拉地区具有理想的气候条件,但生长量却低于Richm ond 地区,因为其生长量为0时的太阳辐射比Richm ond 高,即在相同条件下需要更高的太阳

4期李师翁等:小球藻大规模培养研究的进展49

 

辐射来维持0生长量。马尼拉平均水温(28.6℃)高于Richm ond(15.6℃),因此,藻细胞呼吸强度大大增加了,干物质积累随之减少。对于大规模培养而言,一定的昼夜温差是维持高产所必须的因素之一。

表2 太阳辐射与生长量间的关系

地区S S o生长量g?m-21d-1

M anila

Pr=0.09(S2225)225

300

375

450

525

225

225

225

225

225

6175

1315

20125

2710

Richm ond

Pr=0.108(S2125)125

200

275

350

425

475

125

125

125

125

125

125

8.1

16.2

24.3

32.4

37.8

5 展望

随着世界范围人口的不断增加,耕地面积日益减少,环境污染加重,土壤荒漠化加快。人类赖以生存的粮食等农产品可能面临着不再能满足人类需求的潜在危机。过去近一个世纪的研究表明,地球表面广泛存在的原始绿色生命———藻类生物(小球藻,盐藻,栅藻,螺旋藻等),含有丰富的营养成分,且具有优良的医疗保健作用,被联合国粮农组织(FAO)确定为二十一世纪绿色健康食品。它繁殖速率快,光能转化率高,易培养,单位光照面积蛋白质产量是高等植物的数十倍。藻类大规模培养的研究已经给我们展示了一幅诱人的前景,工厂化生产人类的优质天然绿色食品即将成为现实,人类可以将这类工厂建在沙漠、盐碱地等非耕土地上,那么陆地上可以利用的土地面积将不再象现在这样拥挤。

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50 植物学通报15卷

小球藻的开发应用进展

小球藻的开发应用进展 王敬 (南通大学,海洋技术) 摘要:小球藻(Chlorella)为绿藻门小球藻属普生性单细胞绿藻,是一种高效的光合植物,以光合自养生长繁殖,分布极广。细胞内含有丰富的蛋白质、维生素、矿物质、食物纤维、核酸及叶绿素等,是维持和促进人体健康所不可缺少的营养素,随着生物技术的迅速发展,小球藻也得到了广泛的应用。本文通过介绍小球藻在食品、饵料、医药、环保及工业应用等方面的应用,说明小球藻是一种重要的微藻资源,有广阔的应用前景。 关键词:小球藻;食品;医药;环保;工业应用 The application and development of Chlorella Wang Jing (Nantong university, Marine technology) Abstract: Chlorella gate of green alga chlorella is naturally unicellular green algae, is a kind of efficient photosynthesis of plants, grow in photosynthetic, widespread. Cells are rich in protein, vitamins, minerals, dietary fiber, nucleic acid and chlorophyll etc., are necessary to maintain and promote human health nutrients, with the rapid development of biotechnology, chlorella has been widely used. In this paper, by introducing the chlorella in food, bait, medicine, environmental protection, and the application of industrial applications, shows that chlorella is a kind of important micro algae resources, has broad application prospects. Keywords:Chlorella ; food ; medicine ; environmental protection ; industrial applications 小球藻(Chlorella)为绿藻门普生性单细胞藻类,是第一种人工培养的微藻。

小球藻培养基.docx

(一)淡水培养基 1.BG— 11 培养基 BG — 11 培养基 试剂名称g / L NaNO3 K2HPO4 MgSO4 ? 7H2O CaCl2 ? 2H2O Citric acid (柠檬酸) Ammonium ferric citrategreen/ (柠檬酸铁铵) /柠檬酸铁 EDTANa2 Na2CO3 A5 另取 (NO3) ,溶解在200ml纯水中,每次同A5 一起,加入1L的培养基中。灭菌后PH调至 A5 试剂名称g / L ZnSO4 ? 7H2O CuSO4 ? 5H2O MoO3( Na2MoO4 或 H3BO3 MnCl2 ? 4H2O Na2MoO ? 2H2O )(或) 2. Zarrouk培养基 Zarrouk培养基 试剂名称g / L NaCl CaCl2 NaNO3 FeSO4 ? 7H2O EDTA(Na)/ EDTA(Na)? 2H2O/ K2SO4 MgSO4 ? 7H2O NaHCO3 K2HPO4 / K2HPO4 ? 3H2O A5(微量元素) / 1ml

B6(微量元素)1ml B6 试剂名称g / L ˉ4 NH4VO3x 10 ˉ4 K2Cr2 ( SO4)4 ? 24H2O x 10 ˉ4 Ni2SO4 ? 7H2O x 10 ˉ4 Na2WO4 ? 2H2O x 10 ˉ4 Co(NO3)2 ? 6H2O x 10 ˉ4 Ti2 ( SO4)3x 10 注意: NH4VO3很难溶解,注意充分搅拌,B6 液使用前要充分的摇动。A5和 B6要单独配制,要低温或冷冻保存。新培养基的PH值为— 3.紫球藻培养基 紫球藻培养基 试剂名称g / L NaCl MgSO4 ? 7H2O MnCl2 ? 6H2O KNO3 CaCl2 ? 2H2O K2HPO4 / K2HPO4 ? 3H2O / NaHCO3 A5 Fe-EDTA (二)海水培养基 4.f / 2培养基 f / 2培养基(母液)(+ Si) 试剂名称g / L NaNO3 NaH2PO4 ? H2O / NaH2PO4 ? 2H2O/ EDTA(Na)? 2H2O FeCl3? 6H2O CuSO4 ? 5H2O ZnSO4 ? 7H2O CoCl2 ? 6H2O MnCl ? 4H2O Na2MoO4 ? 2H2O 维生素B1 维生素B12

趋化因子及其受体的研究进展

趋化因子及其受体的研究进展 摘要:趋化因子( chemokine)是一类一级结构相似小分子细胞因子,能够趋化细胞定向移动的,而且在免疫细胞和器官的发育、免疫应答过程、炎症反应、病原体感染、创伤修复及肿瘤形成和转移等方面发挥广泛的生理和病理作用。本文综述了对趋化因子及其受体的结构、分类和生物学功能的研究进展。 关键词: 细胞因子;趋化因子;趋化因子受体;趋化作用 Abstract:chemokine is similar to the primary structure of a class of small molecule cytokine, chemokine cell directional movement, but also in the development of immune cells and organs, immune response, inflammatory response, pathogen infection, wound healing andplay a wide range of physiological and pathological roles of tumor formation and metastasis. This paper reviews the progress on the study of the structure, classification and biological function of chemokines and their receptors. Keywords: cell factor; chemokines; chemokine receptor; chemotactic effect 免疫细胞的定向迁移是集体免疫应答发生和完成的必须条件。趋化因子是一类控制细胞定向迁移的细胞因子。其功能行使由趋化因子受体介导。趋化因子与其受体的相互作用控制着各种免疫细胞在循环系统和组织器官间定向迁移,使之到达感染、创伤和异常增殖部位,执行清除感染源、促进创伤愈合和消灭异常增殖细胞,维持组织细胞的平衡的功能。因此,趋化因子系统在免疫系统功能行使的各个环节中处于关键地位,并由此在病原体的清除、炎症反应、病原体感染、细胞及器官的发育、创伤的修复、肿瘤的形成及其转移、移植免疫排斥等方面都起着重要的作用。以趋化因子及其受体为控制靶点,通过激活或拮抗趋化因子受体的信号传导来调控趋化因子系统的功能,可

赤霉素类型与生理应用

赤霉素类型和生理应用 摘要:随着农业生产技术的不断提高,植物生长调节剂已经在农业生产中被广泛的应用。现主要阐述赤霉素的生理功能及其在农业生产中的主要应用,以利于赤霉素在农业生产中的正确使用。 关键词:赤霉素;剂型;生理功能;化学调控 赤霉素(GAs)是控制植物生长并作用于植物整个生命周期的一种激素。其化学结构属于二萜类酸,由四环骨架衍生而得。可刺激叶和芽的生长。已知的赤霉素类至少有38种。赤霉素具有促进种子发芽和植物生长、提早开花结果等作用。被广泛用于多种粮食作物,在蔬菜上应用更为广泛,对作物、蔬菜的产量和品质都有明显的促进作用。 1赤霉素剂型 1.1赤霉素粉剂 1.1.1赤霉素结晶粉。赤霉素结晶粉是赤霉素发酵液经一系列过滤、浓缩、萃取、结晶制得。赤霉素结晶粉稳定性好,便于运输,且保质期较长[1]。但使用时需先用少量酒精或白酒将其溶解,然后再按所需浓度对水稀释,但加水不当容易再结晶,从而影响药效,也给实际应用带来不便。 1.1.2赤霉素可溶粉。赤霉素可溶粉是在一定条件下按一定程序将赤霉素结晶粉和其他辅料烘烤、粉碎、混合而制得。可溶粉细度均匀、流动性好、易于计量,在水中溶解迅速,有效成分以分子状态均匀地分散于水中,因此与其他剂型相比,更能充分发挥药效;因该剂型不含有机溶剂,不会因溶剂而产生药害和污染环境;贮存时稳定性好,生产成本较低,且使用安全。故近年来赤霉素可溶性粉剂得到了较广泛的发展。 1.2赤霉素乳油赤霉素乳油是将萃取后的赤霉素母液与溶剂和乳化剂配制而成的棕色透明液体,其中常用的溶剂是酒精,乳化剂是蓖麻油聚氧乙烯醚[1]。赤霉素乳油的生产历史较长,具有成熟的加工技术,且药效高,施用方便,性质稳定,所以产量大、应用范围广,已成为我国赤霉素市场上一个主要剂型。然而乳油剂型中的有机溶剂,对幼果有刺激作用,可使果面皮孔增大,降低果面光洁度,还有增加农药渗入动、植物和人体内的作用,如使用不当,容易造成药害。 1.3赤霉素水剂赤霉素水剂是赤霉菌通过深层发酵、板框压滤、薄膜浓缩后,在浓缩液中加入适量的保护剂和乳化剂而得到的一种赤霉素产品。该生产方法工艺简单、设备投资少、生产周期短、收得率高、成本低、安全且无酸性废液处理[2],但其水溶液在5℃以上时易被破坏而失效,故市场上赤霉素水剂产品应用较少。 1.4赤霉素片剂片剂是医药上常见的基本剂型,而在农药中的应用并不普遍。赤霉素片剂是用一定比例的赤霉素原药和其他填料等经酒精喷浆得到的粒剂压片制得。它克服了粉剂和水剂的缺点,可直接投入水中溶解,溶解彻底,无粉尘污染,对作业者安全,减少了对环境的污染;剂量准确,使用时勿需称量,操作方便;减少有效成分与空气直接接触的面积,有效成分及产品的理化性质容易保持稳定,延长保质期。目前赤霉素片剂主要用于出口。 2赤霉素的生理功能 赤霉素是一种高效能的广普性植物生长促进物质。能促进植物细胞伸长,茎伸长,叶片扩大,加速生长和发育,使作物提早成熟,并增加产量或改进品质;能打破休眠,促进发芽;减少器官脱落,提高果实的结实率或形成无籽果实;还能改变一些植物雌雄和比率,并使某些二年生的植物在当年开花。 2.1赤霉素使茎叶伸长 赤霉素能刺激茎的节间伸长,而且效果比生长素更为显著,但节间数不改变,节间长度的

小球藻在水产养殖上的应用

小球藻在水产养殖上的应用 小球藻(Chlorella vulgaris)为绿藻门小球藻属普生性单细胞绿藻,是一种球形单细胞藻类,直径3-8微米,是地球上最早的生命之一,出现在20多亿年前,是一种高效的光合植物,以光合自养生长繁殖,分布极广。 小球藻为单细胞藻,常单生,也有多细胞聚集。细胞球形、椭圆形,内有一个周生、杯状或片状的色素体。无性繁殖,每个细胞可以产生2、4、8或16个似亲孢子,成熟时母细胞破裂,孢子逸出,长大后即为新个体。细胞内的蛋白质、脂肪和碳水化合物含量都很高,又有多种维生素,可食用和作为饵料。 目前世界上已知的小球藻约10种,加上其变种可达数百种之多。小球藻广泛分布于自然界,以淡水水域种类最多;易于培养,不仅能利用光能自养,还能在异养条件下利用有机碳源进行生长、繁殖;并且生长繁殖速度快,是地球上动植物中唯一能在20小时增长4倍的生物,所以其应用价值很高。我国常见的种类有蛋白核小球藻、椭圆小球藻、普通小球藻等。 小球藻在水产养殖的功效 1、在养殖初期,将小球藻和肥料同时使用,起到快速肥水的作用。高温期可单独使用小球藻,也可与枯草芽孢杆菌或者EM菌同时泼洒使用,调节水质,降低氨氮、亚硝酸盐,抑制蓝藻,改善水体环境。 2、提供单胞小球藻源,进入养殖水体后可迅速繁殖,形成以单细胞小球藻为优势种群的水体,为鱼、虾、蟹、贝等各类水生动物构筑良好的生活环境。

3、小球藻能够提供丰富、均衡的天然营养素,含有丰富的蛋白质、不饱和脂肪酸、维生素、矿物质、叶绿素、藻多糖、核酸等。这些营养成分有助于提高防病能力和抵抗力。 4、小球藻具有较高的营养价值,可作为虾蟹贝幼苗的开口饵料,滤食性鱼类的的直接饲料,促进生长、降低成本,提高水产动物的成活率。 5、可以更好的进行光合作用,增加水体溶氧,大大减少缺氧浮头的可能。 小球藻在水质处理方面的应用案例 应用前:水质清瘦,透明度50cm以上(图1),晴天上午9点指标检测为:溶氧3.31mg/L,水温23.5℃,pH值7.8,氨氮0.4,亚硝0.15,藻相镜检(图2):基本上没有藻类,无浮游动物。 解决方案:晴天上午9点使用小球藻1kg/亩,第二天使用硅藻旺1kg/亩+EM菌1kg/亩,在中午11点至下午13点开增氧机2小时。 处理后:第三天水体透明度至40cm以内,水色呈现淡绿色,第三天,水体透明度至30cm 以内,水色呈现绿色,第四天,水体透明度在20cm左右,水色呈现绿色(图3)。第四天上午10点指标检测:溶氧6.05mg/L,水温24.6℃,pH值8.3,氨氮0,亚硝0。藻相镜检:以小球藻为主,部分硅藻(图4)。

小球藻的培养

一、小球藻 小球藻是单细胞植物,种类较多,多数生活在淡水中,少数生活在海洋里。按植物学分类,小球藻属于小球藻纲绿藻目原球藻科生物,其体型小,直径一般为3~5μm,在显微镜下,需要放大400~600倍才能看到,我们肉眼看到的只不过是含有小球藻的绿色的水。小球藻所含的营养成分很高,其蛋白质含量达到50%~60%(相当于花生米的2倍、鸡蛋的5倍),含脂肪10%~30%,还含有多种维生素。小球藻的生物活性物质糖蛋白和多糖体的含量也相当高,这些生物活性物质具有增强人体免疫力、抗癌、降血压、抑制血糖上升、排除体内毒素和迅速恢复机体损伤等功能。因此,小球藻的培养前景广阔。 作为培养原料的小球藻,可以到较清洁的池塘、水坑中采集绿色的水,在显微镜下鉴定,然后再用。也可以向培养它的人索取。 1 容器的准备 小规模的培养可用瓶、缸等,大规模的培养可用水泥池。首先,要对所使用的容器进行消毒,一般用100mg/L的漂白粉水溶液浸泡,再用水冲刷数次。 (100mg/L的漂白粉水溶液的配制:①天平称量5g2%漂白粉澄清液; ②定量转移至容量瓶中; ③加水至1L; ④混匀。 2%漂白粉上清液的配制法:取漂白粉2克,加少量水搅匀,再加水至100毫升,充分调匀后,待澄清后取上清液使用。) 2 培养液的准备 (1)BG11液体培养基配方: Stock1 定容100mL 柠檬酸柠檬酸铁胺 EDTANa2 Stock2 定容1000mL NaNO3 30g K2HPO4 MgSO4·7H2O Stock3 定容100mL CaCl2·2H2O Stock4 定容100mL Na2CO3 2g

Stock5 定容1000mL H3BO3 MnCl2·4H2O ZnSO4·7H2O Na2MnO4·2H2O CuSO4·5H2O Co(NO3)2·6H2O Stock1 取用2mL Stock2 取用20mL Stock3 取用2mL Stock4 取用1mL Stock5 取用 1mL 总定容 1000mL (2)购买 2000元/套,九种原液各200ml(稀释1000倍),10瓶。培养基各取1ml。 联系电话: 3 藻种 购买:淘宝轮虫小球藻套装。40元/一套 4 接种 选取生活力强、生长旺盛的藻种,在天气晴朗的上午接种。一般情况下,作为第1级培养,可按藻液与培养液1∶2的比例进行接种。接种的量大,可使藻种迅速成为培养液中的 优势种,利用生物间的拮抗作用,减少了污染机会,缩短了小球藻的培养时间。待扩大培养时,可按藻液与培养液1∶4的比例进行接种。 5 管理 搅拌由于小球藻不能游动,只能浮在水中生活,所以必须对培养液进行搅拌,让藻体 不断变换位置,使光照、养料和水温均衡,这样有利于藻体的迅速生长和繁殖。常用的搅拌 工具有玻璃棒、竹棒,每天搅拌3次,每次1分钟。 光照小球藻的培养要有充分的光照,阴雨天光线不足时,可在培养室内用人工光源进 行补充,通常用冷白荧光灯,光照强度为2000~3000Lx;但在光线强烈的夏天,要用遮阳 网等进行适当避光。 温度及pH 温度保持在25~30℃,最适宜生长温度为26℃。pH保持在6~8。

松口蘑应用研究进展

日用化学品科学 DETERGENT &COSMETICS 第37卷第10期2014年10月 Vol.37No.10Oct.2014 松口蘑(tricholomamatsutake)是一种与松树共 生的真菌,又称松藤、松茸及合菌等,属于担子菌刚伞菌口蘑科(tricholomataceae)口蘑属(tricholomo)[1]。松口蘑广泛分布在美洲、欧洲、东亚及西亚等地区。在我国,松口蘑主要集中在西南地区。日本每年从世界各地进口松口蘑,约40%来自中国云南[2]。松口蘑生长需要的环境独特,目前还不能完全人工栽培,属于国家二级濒危保护物种,是一种珍贵的野生食用菌[3]。 研究发现,松口蘑含有多种功效成分,包括多糖、氨基酸、蛋白质、多肽、甾类、萜类、挥发油、油脂以及酚类等[4]。松口蘑不仅可以作为美味的食材,还具有抗肿瘤、抗突变、抗辐射、抗菌、增强免疫功能、保肝、促进胃肠蠕动、抗衰老和美白等多种功能[5],因此,松口蘑不仅可用于传统的医药、食品、保健食品行业,也有望在化妆品领域得到广泛的应用。 1松口蘑的功效成分 综合文献报道,对松口蘑功效成分的研究,主要集中在松口蘑多糖、酚类和萜类上,包括提取、分离纯化和结构鉴定等方面。1.1多糖 多糖是植物的主要功能性成分,多具有包括免疫调节、抗肿瘤、降血糖、降血脂、抗辐射、抗菌、抗病毒及保护肝脏等保健作用。 1.1.1多糖的提取 提取多糖的方法,常用的有热水浸提法、碱液提取法、酶解提取法、超声波辅助水提法和微波辅助水提法等。刘刚等用石油醚回流提取脱脂,再用甲醇和水提取,经浓缩和醇沉后得到松口蘑多糖,提取率达7.91%[6];廖丽娟等研究了提取温度、酸碱盐介质种类及浓度等因素对多糖质量浓度的影响,采用20g/LNa2CO3溶液,在90℃条件下提取,再在沸水中提取得到松口蘑多糖,每千克松茸提取液中松茸多糖质量为33.1g[7];张娅等采用超声波辅助水提取,提取率可达5.10%[8];蒋中海等采用酶解法复合提取,在纤维素酶添加量为2.0%,果胶酶添加量为2.0%,木瓜蛋白酶添加量为2.0%,温度为60℃,pH为4.0,时间为80min条件下,提取率达6.5%[9];么宏伟等采用微波提取,微波功率为660W,萃取时间为45min,提取率达11.25%[10]。1.1.2多糖的分离纯化 提取后的粗多糖中通常会含有蛋白质、核酸及生物碱等物质,常用的分离纯化方法有活性炭色谱法、离子交换层法和凝胶过滤层析法等。冯磊等通过X-5树脂分离纯化松口蘑粗多糖,树脂对松茸多糖的吸附率可达30.83mg/g,且可有效去除糖类等水溶性杂质及脂溶性杂质,选择性地保留有效成分,使松茸多糖的含量提高15%左右[11]。刘刚等采用D101大孔吸附树脂和SephadexG-100凝胶滤过色谱对松口蘑多糖进行分离纯化,经脱蛋白和脱色后,可得到3个松茸 松口蘑应用研究进展 邓影妹,赵 华 (北京工商大学中国化妆品研究中心,北京市植物资源研究开发重点实验室,北京100048) 摘要:论述了松口蘑的主要功效成分及提取分离、分析方法,综述了松口蘑在食品、保健食品、药品及化妆品等领域的应用。同时,展望了在化妆品领域的应用前景。关键词:化妆品;松口蘑;功效成分;应用进展中图分类号:TQ658 文献标识码:A 文章编号:1006-7264(2014)10-0026-05 DOI:10.13222/j.cnki.dc.2014.10.007 收稿日期:2014-08-01作者简介:邓影妹(1988-),女,河北人,硕士研究生。 ·26·

赤霉素在蔬菜上的应用

赤霉素在蔬菜上的应用 Document serial number【UU89WT-UU98YT-UU8CB-UUUT-UUT108】

赤霉素在蔬菜上的应用 杨碧富 1、菠菜 赤霉素使用于菠菜,能够促进植株生长,使叶片肥大青绿,增加产量。 做法是: (1)操作方式:喷施植株。 (2)使用时期:收获前。 (3) 具体步骤:赤霉素喷施菠菜, 最适期, 是在菠菜收获前21天进行喷施, 每隔5天喷一次, 共喷二次, 每次喷施赤霉素的浓度为10毫克/升即可。 2、苋菜 喷施了赤霉素的苋菜, 可以促迅速生长, 使叶片宽大, 叶肉肥厚, 提高苋菜收获量, 增加菜农收入。 做法是: (1) 操作方式:喷施叶面。 (2) 使用时期:5—6叶期。 (3)具体步骤:苋菜使用赤霉素,适宜是选在苋菜5—6叶期进行喷施,每隔4天喷施一次,共喷二次,每次喷施赤霉素的浓度以%为宜。 3、韭菜

应用赤霉素于韭菜,能够促进韭菜生长,使叶片长而肥厚,增加产量。 做法是: (1)操作方式:喷洒叶面。 (2)使用时期:收割后。 (3) 具体步骤:赤霉素处理韭菜, 要在每次收割后, 发芽达10厘米时, 用浓度为10—30毫克/升的赤霉素溶液喷洒1—2次。 4、芹菜 用赤霉素处理芹菜,能够促植株长高,茎叶肥大,提高产量。同时还使叶柄色白、质嫩,品质也得到了提高。 做法是: (1)操作方式:喷施植株。 (2)使用时期:采收前。 (3) 具体步骤:赤霉素用于芹菜, 是在芹菜收前15天开始, 每隔4天喷一次浓度为20—30毫克/升的赤霉素溶液,共喷施2次。 5、芫荽 赤霉素对芫荽的作用,能够促进生长发育,增加产量,从而增加菜农的经济收入。 做法是: (1) 操作方式:喷施植株。 (2) 使用时期:收获前。

小球藻的应用研究进展

应用科技 小球藻的应用研究进展 单俊秀张平刘丽丽 (天津师范大学化学与生命科学学院,天津市300374) {}|。。’。。’…’1。jl|2 11,。。r? ¨……’。。。。。?。…?j’。“。4”j。’j j。j”j””?“j j…???。j’”?2、 :?嘲要]小球藻是单细胞真核藻,细胞内含有多种营养物质。随着生物技术的迅速发展,有大量关于小球藻的研究工作被报道。本文通过,?,介绍小球藻在食品、饲料、饵料、医药、环保等方面的应用,说明小球藻是一种重要的微藻资源,有广阔的应用前景。 i呋键词]小球藻;保健食品;饵料;医药;环保, 小球藻为绿藻门【Chl or ophyt a)、绿藻纲、绿球藻目(C hl oro—cocCal es)、小球藻属(Chl or el l a)球形、普生性~般为聚集成群的单细绿藻,是第一种进行人工培养的微藻。小球藻比表面积大光合效率高,含有多糖、蛋白质、细胞色素、不饱和脂肪酸和生长因子等多种丰富的营养物质,是一种有重要意义的藻类具有广阔的开发利用前景,受到各国研究者的青昧。 1小球藻在食品、饲料、饵料方面的研究进展 L1小球藻应用。卜鑫品方面 小球藻包括海洋小球藻与淡水小球藻,其有高含量的维生泰如C、A、B,矿物元素钙、钾、碘、铁,小球藻特殊的细胞生长因子,还含有高达50%左右的粗蛋白。目前人们重视小球藻在保健食品方面的应用,开发出了如酶解小球藻保健饮料、小球藻豆腐、小球藻胶囊等。 12小球藻应用于饲料添加剂 小球藻具有耐酸性、耐抗生素和比一般微生物制剂热稳定性高的特点,因此小球藻可用于动物饲料添加剂一方面可以为动物提供多方面的营养物质,另一方面小球藻在动物体内可直接杀灭细菌,增强动物免疫性,长期使用,利于动物的生长发育j 13饵料方面的应用 小球藻可作为水产品的天然饵料,研究表明接种在养殖水体中可调节优化浮游生物的群落结构,降低水体中氨、磷的浓度,增加溶解氧,改善水体的化学环境条件,达到防病的目的。目前资料显示小球藻作为轮虫的首选饵料,能够增加轮虫体内的EPA和D H A的含量,而这两种物质对水产品如鱼、虾等的生长发育有重要的作用。 2小球藻药理作用 21凝集素 凝集素是一类能与糖类专一结合并具有细胞凝集活性的蛋白质与糖基结合时不需要糖分子的还原碳原子具有游离的羟基。郑恰,余萍等从蛋白核小球藻藻粉中分离纯化出了蛋白核小球藻凝集素(C PL),经鉴定对兔、绵羊及鸽子红细胞有凝集作用掷怡等,2003)。 22抗肿瘤 小球藻,含有丰富的蛋白质,可以作为免疫激活剂具有抗肿瘤作用。汪炬等将小球藻提取物C E作用于动物肿瘤肉瘤细胞和肝癌H C A 腹水瘤,发现C E对这两种细胞有较强的杀伤力(汪炬等,2004)。 23生长因子 小球藻生长因子《Chl orel aG r ow t hFac t or,CG F)又称小球藻精,可以提高机体的免疫力和抗感染能力,还能防治胃溃疡、高血压和心血管等疾病。小球藻具有抑制脂肪吸收和刺激高脂食品排泄的作用,可用于防治包括高血脂症在内与脂肪过剩有关各种疾病。 24抗生素 近年来的研究表明,许多微藻中含有对其他微藻、细菌、真菌、病毒或原生动物有割生的抗生素物质。据报道小球藻细胞内也含有刘以抗生素。江红霞等从蛋白核小球藻中提取脂溶性化合物,进行了抗细菌和抗真菌活性实验,说明此脂溶性化合物的粗提物对真菌的抑制涮生明显大于对细菌的抑制活性(江红霞等,2003)。 25抗氧化 机体新陈代谢产生的自由基包括羟基自由基、超氧阴离子自由基等能对人体组织造成损伤,从而导致许多疾病的发生。小球藻中含有的叶黄素(L ut e i n)和蛋白质具有抗氧化作用。韩春然等研究7圆形海水小球藻异养培养的最佳生长条怖发酵生产叶黄素的条件为产生叶黄紊的最佳条件是B G—I I培养基中葡萄糖浓度1O g/L,尿素浓度O.59,L,培 养基初始Ph7.0'28℃下培养,叶黄索可以达到1.45m g/g,认为高细 胞浓度培养小球藻生产叶黄寨是=-J:f5的(韩春然,2007)。 3小球藻基因工程方面的研究进展 小球藻一方面培养简单、生馅幽枣、无毒无害、培养成本低廉,另 一方面能对蛋白质等肽类物质进行正确的加工修饰弥补了大厂杆菌原核 细胞生物反应器的特点,可以作为真核生物反应器应用于基因工程。王 义琴等以小球藻为载体成功表达了正常活性的兔防御素N P~,为实现 产业化奠定了基础【王义琴等,2001o 4小球藻在环保上的应用 重工业的飞速发展,人口数量过多带来的各方面环境污染,严重 影响到人1门的健康,威胁着人类的生存。随着科学技术的发展越来越多 的国家希望能够通过生物技术寻求一种成本低高效率的治污方式。小球藻在治理污染方面业发?省重要作用。 4.1清除重金属离子 藻类可以吸收富集水体中的金属,并加以回收和利用并具有原料 廉价易得、不产生二次污染、吸附容量大、应用范围广等优点。据文献 报道小球藻可以对以下金属离子有清除作用:固定化小球藻去除Cp的 研究、C u2+、C d2+、Z n2%小球在在治理水体污染方面有广阔的应用前景。 42降解原油 陶永华等通过实验证明普通小球藻和蛋白核小球藻具有降解原油 的能力,普通小球藻降解原油的能力最强,对于18.4m L含油污废水, 降解去除率高达94%一95%,实验还表明,单种藻株降解原油的能力 比混合藻株好。普通小球藻可作为净化含油污废水的材料深入进行应用 研究(陶永华等,2006)。 5小球藻的研究前景与展望 小球藻光和作用很强,细胞内含有多种营养物质,未来在开发小 球藻的健康食品、保健和药学功能,从实验转向产业化生产方面,小球 藻等藻类生物的开发利用有着广阔的前景,工厂化生产人类的优质天然 绿色食品即将成为现实。 [参考文献]7【1】郏怡.余薄,划艳如蛋白核小球藻凝粜素的分离纯化及部分性质研究Ⅱ】.i 水生生物学报3003. {21汪姬确含林,头岸等、蛋白核小球藻提取物的抑瘤作甩及对免疫功能的 影驹硎营养学报,2004.? 13】3i E-.红霞,郑怡.林雄平蛋白核,j球藻脂溶性化合物的抑菌活性及成分分7析【11植物资糖与环境学报.2003. 【4】陶永华,殷明.伍俊荣.高效原油降解小球藻株用于7由污废水净化的实验/研究U j海军医学袭吉,20067 233

固定化小球藻培养条件的实验研究

固定化小球藻培养条件的实验研究 摘要:本文为固定化小球藻培养条件的实验研究。采用细胞固定化的方法,选取五种培养液固定化培养小球藻,用紫外分光光度计在470nm的紫外可见光下定期测量其培养液的pH值和叶绿素含量,分析数据,从而得出培养小球藻的最适条件和培养液。实验结果表明培养小球藻的最适pH在4.5-5.4之间。海藻肥培养液为最适合的培养液 关键词:小球藻、固定化、叶绿素、含量、测定 前言 微藻生物技术属于生命科学研究领域的一个重要分支,是目前国内外的研究热点和前沿。小球藻是人类最早分离培养的一种绿藻,属于具有真核细胞的最简单光合作用有机体,小球藻生息在淡水中,它借助阳光、水和二氧化碳,以每隔20小时分裂出4个细胞的旺盛繁殖能力,不停地将太阳能量转化生成蕴涵多种营养成分的藻体,并在增值中释放出大量的氧气;而它的光合能力高于其他植物10倍以上。基于这种生命活力及产生的高能营养物质,人们赞美它是“罐装的太阳”。有望成为减排C02的先锋物种。小球藻的固定化即将小球藻与海藻酸钠溶液混合,在CaCl2的作用下形成固体小球。此包埋制得的小球体可使其内的小球藻有较好的机械性能和防破坏能力而周围营养源可与其内的藻体进行正常接触。但是,固定化小球藻的培养条件和生长情况报道很少,本实验首先固定化小球藻,然后在不同的液体营养环境中培养,定期测量其培养液的pH值和叶绿素含量,分析数据,从而得出培养小球藻的最适条件和培养液,为固定化小球藻的利用提供基础数据。 1 材料与方法: 1.1 实验仪器:超净工作台、高压蒸汽箱、分光光度计、试管、电子秤、移液管、量筒、烧杯 1.2配制药品溶液 配制五种培养液各200ml 1号SE 溶液(药品加蒸馏水) 2号(土壤浸出液)用水浴加热土壤水溶液过滤。 3号(硝酸钠60mg/L,尿素1.8mg/L,磷酸二氢钾2mg/L), 4号复合肥溶液l 5号海藻肥 配制固定化小球藻试剂4%海藻酸钠200ml,5%氯化钙溶液2000ml 以上溶液均加入高压蒸汽箱灭菌。灭菌半个小时。灭菌完后,1号、2号、3号、4号、5号溶液和氯化钙溶液均放入冰箱中保存。

生物吸附剂的应用及研究进展

生物吸附剂的应用及研究进展 含重金属废水是对生态环境危害极大的一类污染源。重金属进入环境后不能够像有机物那样能够被生物降解,且大多参与食物链循环,并最终在生物体内积累,破坏生物体正常生理代谢活动,危害生物体健康[1,2]。另外,我国又是水资源相对匮乏的国家,我国每年缺水超过300亿吨[3]。因此,水污染防治及废水回用越来越受到人们重视。因此,如何有效地处理重金属废水,回收贵重金属已经成为当今环保领域中的一个突出问题。 虽然重金属离子对生物体有很强的毒害效应,超过一定的浓度后,就会对生物体产生不良的影响,抑制生物生长或使生物体死亡,但是有的微生物,如某些藻类、细菌、真菌等等本身或是经过驯化以后对重金属有一定的耐受性,甚至失活的微生物体,也能够除去水中的重金属离子。利用微生物体作为吸附剂进行废水处理或回收金属的来源十分广泛,具有良好的经济效益。 1 生物吸附剂的来源 1.1藻类生物吸附剂 全球已知的藻类约4万种。多数情况下,藻类的细胞壁是由微纤丝形成的网状结构,含有丰富的多糖,如果胶、木糖、甘露糖、藻酸或地衣酸,这些多糖一般带负电荷,可以通过静电引力与许多金属离子相结合,因而,藻类对大多数重金属都有很强的吸附能力[6]。海草arrassum能够积累去除水中的Cd和Cu,Zn 等重金属[7,8];而Scenedesmus obliquus对UO22+最大吸附容量可达75mg/g干物质,能够使水中的铀浓度从5.0降至0.05mg/L,与Cu2+、Ni2+、Zn2+、Cd2+之间的竞争也很小[9];绿微藻(Tetraselmis chui)在悬浮状态下能够吸附Cr[10];一些大型海藻的吸附容量比其它种类生物体高得多,甚至比活性炭、天然沸石的吸附容量还高,与离子交换树脂的相当[11,12]。 1.2真菌生物吸附剂 真菌在自然界中分布很广。现已记载真菌约有12万种,其中大多数都应用于工业生产。它们的细胞壁含大量几丁质和葡聚糖,对重金属具有吸附能力[13,14],利用其来吸附去除污水中的重金属,不仅可以节约处理费用,还可以达到以废治废的目的。 酿酒厂的废菌体啤酒酵母(Saccharomyces cerevisiae),可吸附多种重金属离子和放射性核素,水中的一些常见的离子K+、Na+、Ca2+、Mg2+及盐度对吸附的影响很小或不影响[15-20];曲霉属的一些真菌菌株多种重金属和放射性核素的吸附效果也好,如酱油曲霉(Aspergillus sojae)对Pb2+和Cd2+的吸附率为69.76%和72.28%,米曲霉(Aspergillus oryzae)为60.64%.,81.34%[21];烟曲霉(Aspergillus fumigatus)能够很快地从水溶液中去除U(Ⅳ),Fe2+、Fe3+、Ca2+、Zn2+的存在对它的吸附去除无影响[22],在脂肪酶生产产生的废弃菌丝体Aspergillus terreus显示了良好的铜吸附容量并且不受竞争离子的影响[23];无花果曲霉(Aspergillus ficuum)对铅的吸附率可达92.44%[24];黑曲霉(Aspergillus niger)对241Am有很好的吸附选择性,其吸附率均高达96%,即使溶液中的金、银浓度较241Am高2000多倍,对其吸附也无明显影响,当它生长在含金属氮化物的金矿废水中时,它可通过细胞表面的吸附作用而积累金、银、铜、铁、锌[25];根霉属(Rhizopus)的菌株对大多数的金属也有良好的吸附效果。根霉(Rhizopus oligosporus)进行固定化后,对Cd的最大吸附量为34.5mg/g,为非固定化的一倍[26];少根根霉(Rhizopus arrhizus)铅有高吸附容量,而且是一种很有前途的处理核工业放射性废水的吸附剂[27~29]。黑根霉(Rhizopus nigricans)能快速地吸附多种金属离子,最大吸附容量为140到160mg/g干重[30]。 1.3 细菌生物吸附剂 细菌是地球上最丰富的微生物,其总生物量占地球总生物量的大部分,其细胞壁的化学组成为肽聚糖,含丰富的羧基和氨基。因此细菌与重金属表现出很强的吸附能力。 地衣芽孢杆菌((Bacillus licheniformis)R08对吸附Pd2+时,45min吸附量可达224.8mg/g[33];Bacillus polymxa对铜有潜在的吸附能力[31,32]。一些芽孢杆菌,如Bacillus pumilus、Bacillus cereus等,对Ce2+,Co2+、Th4+、U4+等重金属离子具较高亲合性[34]。 假单孢杆菌菌属(Pseudomonas)的一些微生物能抵抗Cu2+的毒性,并对Cu2+有较好吸附能力[35];Pseudomoas sp.GX4-1的发酵液经乙醇沉淀后得到的吸附剂WJ-I含多糖和蛋白质等成分,能吸附水溶液中的Cr6+,吸附率最大可达98%,最大吸附量达9.34mg/g[36]。

中篇蛋白核小球藻的实际功效

中篇蛋白核小球藻的实际功效 小球藻(小球藻)含丰富的蛋白质、脂类、多糖、食用纤维、维生素、微量元素和活性代谢产物,具有防治消化性溃疡、抗?[瘤、增强免疫、抗辐射、抗病原微生物、防治贫血、降血脂和抗动脉样硬化等保健和药理作用。 小球藻门小球藻属Chlorella Beij.为普生性单细胞小球藻,种类繁多。小球藻能适应于不同的生长环境,在人工培养基中生长良好,除能利用光能自养外,还可以利用机碳源进行异养生长。小球藻含丰富的蛋白质、多糖、脂质、叶绿素、维生素、微量元素和一些生物活性代谢产物。 自1962年日本学者Yamagishi报道小球藻对胃溃疡有治疗作用以来,人们对小球藻的药理作用进行了广泛的研究,发现小球藻具有防治消化性溃疡、抗肿瘤、增强免疫、抗辐射、抗病原微生物、防治贫血、降血脂和抗动脉样硬化等药理作用,在日本已经用于临床作为辅助治疗药物[1]。现将小球藻的保健和药理作用研究状况作一综述。 1.防治消化性溃疡 小球藻对消化性溃疡的作用在动物实验已得到证实[2]。经口给予实验鼠普通小球藻干粉,对水浸应激反应诱导和半胱胺诱导的消化性溃疡模型有明显的预防作用,能增强防溃

疡形成的保护因素。作用机制可能是通过“免疫-脑-肠”轴阻止溃疡形成和通过自身特点保护胃粘膜。 2.抗肿瘤 小球藻抗肿瘤的机制有:1)抑制致癌物的诱变性和基因毒性;2)使多形核细胞(PMN)增生,与宿主或受体一起作用;3)通过抗原专一性免疫,使T细胞增殖和活化等。Nomoto 等[3]研究了从普通小球藻S-50抽提的水溶物质PCM-4对移植鼠肿瘤的抗肿瘤活性。经口和腹腔给予 PCM-4后,S180和Meth A 的生长以及腹水肝癌AH44、AH41C的生长均受到抑制。体外实验表明,PCM-4的抗肿瘤作用是从宿主调节反应系统引出的。 Konishi 等[4]给接种了Meth A 肿瘤细胞的BALB/c 小鼠腹腔注射普通小球藻热水抽提物(CVE)后,小鼠的生存时间显著延长。用正常受体的Winn 型检测,发现给予CVE后24h 腹腔渗出液细胞(PEC)含大量多形核细胞(PMN),具有抗肿瘤作用。他们发现CVE诱导的抗肿瘤作用是由PMN 与宿主或受体一起作用而表达的。 经口给予带Meth A 瘤的BALB/c 小鼠或CDF1 小鼠普通小球藻或其丙酮提取物,Meth A 肿瘤生长也受到显著抑制,这种抑制是通过抗原专一性方式发生的[5]。 Tanaka 等[6]经研究发现普通小球藻CK22 藻株的一种糖蛋白提取物CVS 对小鼠实验和自发肿瘤转移有显著的抑

桑黄的研究进展

第24 卷第3 期中国食用菌E DI BL E FUNGI OF CHI NA 7 桑黄的研究进展 宋力1 , 孙培龙1 , 郭彬彬2 , 魏红福1 , 陈灵杰1 (1 .浙江工业大学生物与环境工程学院, 杭州310014 ; 2 .浙江康裕生物制药有限公司, 浙江东阳322109) 摘要: 桑黄是一种珍贵的药用真菌, 本文介绍了桑黄的药用功能、深层发酵、桑黄多糖的提取纯化工艺以及桑黄多糖的分子组成和结构。 关键词: 桑黄 中图分类号: S64611 + 9 文献标识码: A 文章编号: 1003 - 8310 (2005) 03 - 0007 - 05 桑黄( Phellinus igniarius 、Phellinus linteus ) 别名: 火木层孔菌、针裂蹄( 裂蹄) [ 1 ] , 是珍贵的药用真菌。其主要分布于中国、日本、菲律宾、澳大利亚、北美、中南美等地。桑黄子实体中等至较大, 无柄。菌盖半球形, 剖面扁平至马蹄形, 深烟黄也略有研究。国内外桑黄研究较多集中于桑黄深层发酵条件优化和多糖提取研究, 也有桑黄多糖分子结构及抗癌免疫学机理的研究等。现将桑黄研究的进展综述如下。 1 桑黄的药用功能 111 抗肿瘤作用温克等[ 3 ] 比较了桑黄等四种真菌提取物的抗癌活性, 发现桑黄有较好的抑瘤作 用, 见表1 。 表1 桑黄等四种真菌提取物的抗肿瘤效果 按体重剂量抑瘤率 色至黑色, 有同心纹和环棱, 初期有微细绒毛, 后实验组中文名称/ g·k g - 1 / %变光滑、稍龟裂, 硬而木质化, 2 ~12cm ×3 ~ 21cm , 厚115~10cm , 边缘锐或钝, 其下侧无子实层。菌肉深咖啡色、锈褐色或浅咖啡色, 厚 2 ~ 7mm 。桑黄生于杨、柳、桦、桃等阔叶树的枯立木 Phellinus linteus 桑黄0105 43109 Agaricus blazei murrill 姬松茸0105 31101 及立木上及树干上。初期象一块黄土, 经过一段时Ganoderma lucidum 灵芝0105 38199 间的生长, 样子像树桩上伸出的舌头。桑黄常用的拉丁学名有多个, 包括Phellinus igniarius 、Phellinus linteus 和Phellinus baumii ; 我国产的桑黄的基原为针层孔科( Phellinus igniarius ), 日本、韩国产的桑黄的基原为Phellinus linteus , 其外观相似, 但其菌种是不同的, 所含有效成分也差异很大。据中科院戴玉成[ 2 ]考证, 东南亚地区称为桑黄的担子菌并不是Phellinus linteus , 桑黄真正的拉丁学名为Phellinus baumii , 而刘正南等[1 ] 认为, Phellinus linteus 为针裂蹄菌, 桑黄属火木层孔菌,学名应该是Phellinus igniarius 。直到现在, 桑黄的菌种分类还有争议, 有待继续深入研究。 桑黄在我国大部分地区均有分布。桑黄因其着生树种不同, 分为桑树桑黄、杨树桑黄和桦树桑黄等品种。桑树桑黄子实体入药最佳, 味微苦, 民间用以治疗“月水不调”, 据《药性本草》记载: “治女子崩中带下, 月闭血疑, 产后血凝, 男子玄癖”等, 常用量16~30 g 水煎, 一次服完, 日服二次。 桑黄多糖的研究上世纪末在国内外逐渐兴起, 其中韩国和日本对桑黄研究较多, 美国和西欧对桑 P L - 2 . P L - 5 0105 3517 Chihar 等[ 4 ] 的研究表明从27 种真菌提取物中, 桑黄中提取的多糖有最好的抗癌效果, 抑瘤率达9617 % , 见表2 。 吉林农业大学杨全[ 5 ] 用桑黄粗多糖(为桑黄菌丝体胞外多糖和菌丝体胞内多糖混合物) 的抗肿瘤作用进行了实验, 发现桑黄粗多糖能使荷瘤鼠的存活期明显延长(p < 0101) , 但对实体瘤的作用较弱, 试验结果还表明, 桑黄粗多糖的抗肿瘤作用与其剂量有关。 112 提高免疫力H wan - M ook KI M 等[ 6 ] 用P. linteus 的菌丝体胞外多糖( EPS) 进行免疫学实验, 发现EPS 不仅能够使T 细胞增殖, 而且对不同同类抗原的T 细胞也有增殖作用, 并且毒性T 淋巴细胞的毒性在加桑黄胞外多糖( EPS) 后大大增强。 Y un - Hee Shon 等[ 7 ] 发现桑黄提取物可以诱导相Ⅱ解毒酶包括苯醌氧化还原酶( Q R) 和谷胱甘肽- S 转移酶( G ST) 的活性, 并且提高了谷胱甘肽的水平。

赤霉素920

赤霉素920 本品为原厂产品 包装:1克/袋(包装大小类似方便面里的干燥剂包装) 每袋可兑水1斤左右。 赤霉素是植物生长调节剂,对人体皮肤无毒无害,但禁止食用哦~ 【产品特征】赤霉素最明显的生物活性是刺激植物细胞伸长,是植株长高,叶片增大;能打破种子、块茎、块根的休眠,促使其萌发;能刺激果实生长,提高结实率或形成无籽果实春茵网。 可以代替低温,促进一些需要低温才能通过生育阶段的植物提早花芽分化,也可以代替长日照的作用,使一些植物在短日照下抽苔开花,能诱导α淀粉酶形成,加速胚乳细胞中贮藏物质的水解。 赤霉素可以明显提高种子发芽率,为薰衣草、迷迭香发芽的最佳搭档。 【使用方法】直接加水溶解,水量达500-1000倍调匀后浸泡种子。 【说明书】 赤霉素九二〇是多种同系物的混合体,它们对植物的生物活性差异较大,其中赤霉素 A 3 、A 4 、 A 7 、 A 14 的活性较强,赤霉素 A 3 则为突出。为此我厂采用现代化设备,新的工艺流程,产品质量完全可靠,使用时请认定“三六”注册商标。 赤霉素 A 3 是白色或微黄色结晶,难溶于苯、氯仿和石油醚。易溶于甲醇、乙醇、丙酮、冰醋酸、乙酸乙酯和 PH6.2 的磷酸缓冲溶液。其盐类,如甲盐、钠盐易溶于水。本品在酸性情况下(pH为3- 4)较为稳定,在中性特别是碱性溶液中易水解而失效,其干品很稳定。 赤霉素最明显的生物活性是刺激植物细胞伸长,是植株长高,叶片增大;能打破种子、块茎、块根的休眠,促使其萌发;能刺激果实生长,提高结实率或形成无籽果实;可以代替低温,促进一些需要低温才能通过生育阶段的植物提早花芽分化,也可以代替长日照的作用,使一些植物在短日照下抽苔开花,能诱导α淀粉酶形成,加速胚乳细胞中贮藏物质的水解。 小店销售的75% 赤霉素结晶粉,俗称赤霉素、九二〇,为原厂出品,春茵网用户可放心使用。 【注意事项】1. 赤霉素(九二〇)与碱性物质混合容易失效,故不能与碱性农药混合使用,只能与酸性农药混合使用。 2. 赤霉素(九二〇)粉末配用时,直接加水溶解后使用。 3. 配好的本品水溶液不宜久放,以免失效。

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