摘要
硒(Se)是生物体必不可少的微量元素,硒缺乏会导致人产生克山病、大骨节病等疾病,缺硒也会给畜牧业带来巨大损失.目前的补硒产品存在硒含量和生物利用度低、安全性差等问题,而通过小球藻培养可获得生物利用度高、安全性好的有机硒,因此是非常有应用前景的补硒产品.首先,为了获得对硒的耐受性和富集能力更强的藻种,研究通过定向驯化的方式逐步提高培养基中Na2SeO3浓度来驯化蛋白核小球藻,并对驯化时间和驯化过程中Na2SeO3的浓度梯度进行了优化.结果表明,驯化后的藻种对硒的耐受性和富集能力明显提高.在5 L发酵罐中,驯化后的藻株可以耐受40 mg/L的Na2SeO3,胞内有机硒合成速率提高了 175.6％.之后,在5 L发酵罐中进一步优化了硒的补加方式,在异养培养过程中分批补料添加40mg/LNa2SeO3时,最终获得的蛋白核小球藻细胞干重达106.4 g/L,有机硒含量为1 227mg/kg,有机硒合成速率为1.36 mg/(L·h).研究结果与已有蛋白核小球藻异养富硒文献报道的最高细胞密度75 g/L和最高有机硒含量560 mg/kg相比分别提高了 41.9％和119.1％.上述结果表明,通过定向驯化的方法,可大大提高蛋白核小球藻对硒的耐受性和富集能力.
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