【儀表網 儀表研發(fā)】異養(yǎng)培養(yǎng)是一種新型的微藻生物質生產方式，與傳統(tǒng)的光自養(yǎng)培養(yǎng)相比具有效率高、可控性高、易于工業(yè)化生產的優(yōu)勢。然而，相對于一般工業(yè)微生物(如細菌和酵母)而言，目前微藻在異養(yǎng)培養(yǎng)條件下能夠達到的生物量濃度仍然很低(<100 g/L)，這也限制了這項技術的產業(yè)化應用。開發(fā)穩(wěn)定、的微藻高密度異養(yǎng)培養(yǎng)技術是目前微藻生物技術領域廣泛關注的熱點。
 

　　中國科學院水生生物研究所研究人員以一株可異養(yǎng)培養(yǎng)的富油柵藻為研究對象，通過過程優(yōu)化，尤其是的葡萄糖濃度控制這一關鍵技術的突破，實現了該藻的超高密度培養(yǎng)——在實驗室和中試發(fā)酵罐放大條件下，柵藻細胞干重分別達到286和283.5 g/L，為目前上報道的微藻培養(yǎng)生物量濃度水平，且已遠高于所有已知的工業(yè)微生物(細菌和酵母)的生物量水平。
 

　　該項研究還發(fā)現異養(yǎng)藻細胞作為種子在室外中試規(guī)模光反應器中的油脂生產性能明顯優(yōu)于光自養(yǎng)培養(yǎng)來源的藻細胞。進一步技術經濟分析表明，當異養(yǎng)培養(yǎng)條件下的細胞干重達到一定高濃度水平(>200 g/L)時，微藻生物質生產成本與傳統(tǒng)跑道池持平，且僅為管道式光反應器培養(yǎng)系統(tǒng)的五分之一。因此，微藻超高密度異養(yǎng)培養(yǎng)技術具有巨大的商業(yè)化潛力。
 

　　該研究結果于10月15日在生物工程領域學術期刊Biotechnology and Bioengineering 在線發(fā)表。該研究得到國家開發(fā)投資公司、湖北省自然科學基金和中科院重點部署項目的資助，由中科院水生所、國家投資開發(fā)公司微藻中心和暨南大學合作完成。論文作者是水生所微藻生物技術和生物能源中心助理研究員金虎和博士研究生張虎，通訊作者為研究員韓丹翔和胡強。
 

　　據悉，在此研究基礎上，研究團隊已實現了高產蛋白、β-1,3葡聚糖、蝦青素、多不飽和脂肪酸等多種經濟微藻的異養(yǎng)超高密度培養(yǎng)，目前正在開展這些功能微藻在飼料、功能食品等領域的產品開發(fā)工作。高密度異養(yǎng)培養(yǎng)技術的突破將極大地推動微藻作為能源、食品、飼料原料的應用，為相關產業(yè)的發(fā)展注入新動能。