【摘 要】
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雨生红球藻（Haematococcus Pluvialis）是天然虾青素的最佳来源,生产中主要使用两步培养法,首先提高培养密度获取大量生物质,然后利用胁迫环境诱导生物质积累虾青素,其中外源物质对藻生物量的获取和虾青素的积累都具有重要影响。本文探讨利用外源物质提高雨生红球藻培养密度和提升虾青素积累的方法,主要研究如下:（1）研究乙酸钠、pH值、接种量等因素对雨生红球藻培养的影响;对发酵工艺的培养时间
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雨生红球藻（Haematococcus Pluvialis）是天然虾青素的最佳来源,生产中主要使用两步培养法,首先提高培养密度获取大量生物质,然后利用胁迫环境诱导生物质积累虾青素,其中外源物质对藻生物量的获取和虾青素的积累都具有重要影响。本文探讨利用外源物质提高雨生红球藻培养密度和提升虾青素积累的方法,主要研究如下:（1）研究乙酸钠、pH值、接种量等因素对雨生红球藻培养的影响;对发酵工艺的培养时间、碳源乙酸钠含量、初始p H值和接种量4个因素进行优化试验;对培养基中3-吲哚丁酸（3-IBA）、2,4-二氯苯氧乙酸（2,4-D）、萘乙酸（NAA）、6-苄氨基嘌呤（6-BA）这4种植物激素的添加量进行优化试验。试验结果表明:优化后的发酵工艺为培养时间11 d、接种量30%、初始p H值为7.5、乙酸钠添加量为10 m M;激素3-IBA、2,4-D、NAA、6-BA的最优添加量分别为0.5、0.1、0.01、0.1 mg/L。优化后雨生红球藻的细胞密度可达1.17×10~6个/m L,比优化之前提高28倍。（2）筛选得到添加50mg/L乙醇胺可有效促进虾青素积累,比对照组提升了149.3%。该浓度下藻细胞内油脂含量达到最高,约为对照组的1.47倍。藻细胞内单不饱和脂肪酸的含量增加20.2%,虾青素酯化的重要底物脂肪酸C16:1和C18:1的含量分别比对照组增加195.5%和24.6%。胞内蛋白消耗减缓,第18天,乙醇胺处理组蛋白百分含量比对照组高119.4%。培养过程中,培养基中添加的乙醇胺被藻细胞消耗,第12天的乙醇胺含量比初始降低了48.1%。对虾青素合成途径基因和乙醇胺利用基因Eut G表达丰度进行检测,发现虾青素合成途径关键基因ipi1,pds,lcy,Crt Rb,dgtt2相对表达量分别是对照组的1.52,1.18,2.06,4.4,1.64倍,乙醇胺利用基因Eut G相对表达量是对照组的1.62倍。表明添加乙醇胺后刺激藻细胞提高了虾青素代谢途径关键基因的表达;除此之外证实乙醇胺可被藻细胞利用,进入细胞后转化为乙醇,进一步促进了胞内虾青素的积累。综上,本文研究了外加碳源和植物激素对雨生红球藻生长的影响,优化获得培养的最适条件,探究了外源乙醇胺对雨生红球藻积累虾青素的影响及作用机理,为进一步提高雨生红球藻虾青素含量和推动其产业化进程提供帮助。
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