全 文 ：第26卷第4期
2007年8月
生态
Ecological
科学
Science
26(4)：332·336
Aug．2007
布朗葡萄藻在不同培养基中的生长效应
胡章喜，徐 宁，李爱芬，段舜山+
暨南大学水生生物研究中心，广东广州510632
【摘要】 研究了布朗葡萄藻(Botryococcusbraunii)764株和765株在3种培养基Chul0、Chul3×2和SE中的
生长效应。结果表明：(1)且braunii764在Chul0中的细胞密度、生物量、总脂含量和总烃含量均高于Chui3x2
和SE；&braunii765在Chul0中的细胞密度、生物量和总脂含量高于Chul3x2和SE，而总烃含量在Chul3x2中
较高。(2)最braunii764的总脂和总烃含量分别为19．4％、23．4％，显著高于最braunii765。
关键词：布朗葡萄藻；培养基；生长；总脂；总烃
中图分类号：Q949．226+2文献标识码：A 文章编号：1008—8873(2007)04．332—05
Effectsofdifferentcul uremediumontwoBotryococcusbraunii
HUZhang．xi，XUNing,LIAi—fen，DUANShun．shan+
ResearchCentreofHydrobiology,Guangdong,Guangzhou,510632,China
Abstract：GrowthofB tryococcusbraunii764andBotryococcusbraunii765thatwereculturedinthreem dia(Chul0．
Chul3×2andSE)wasstudiedandcompared．．Celldensity(OD680)，biomass(drywe ght)，totallipids，andtotal
hydrocarbonsweremeasured．nefollowingresultswerer ported：(1)totallipidsandtotalhydrocarbonsof最braunii
764werel9．4％and23．4％respectively,whichw resignificantlyigherthanthoseofB．braunii765；(2)celldensity，
biomass．totallipidsndtotalhydrocarbonsof丑braunii764thatwasculturedinmediumChul0werehigherthanthose
culturedinmediaChul3x2andSE，whereasonlycelldensity，biomassandtotallipidsofB．braunii765culturedin
mediumChul0werehigherthanthoseculturedinChul3×2andSE，totalhydrocarbonsinChul3x2Washigherthanthose
inChul0andSE．
Keywords：Botryococcusbraunii；culturemedium；growth；totallipids；totalhydrocarbons
收稿日期：2007．05-08，2007．07．20接受
基金项目：国家自然科学基金(30770336，30370231)：广东省科技计划重点项目(2005833201001)；珠海市科技计划重点项目(DC20061045)
作者简介：胡章喜(1982--)，男，博士生，主要从事藻类生物学和水环境生物学研究
宰通讯作者，E-mail：tssdu扑@jntLedu．cn
万方数据
4期 胡章喜，等：布朗葡萄藻在不同培养基中的生长效应 333
1引言(Introduction)
布朗葡萄藻(Botryococcusbraunii)，又名丛粒
藻、黄被藻，隶属于绿藻门(Chlorophyta)、绿藻纲
(Chlorophyceae)、绿球藻目(Chlorococcales)、葡
萄藻科(Botryococcaeae)、葡萄藻属(Botryococcus)，
是_种世界性分布的淡水单细胞微藻【11。布朗葡萄藻
含有较高的胞外多糖、脂肪酸，尤其是含烃量最高可
达细胞干重的85％[23】，远远高于其它微生物，其产
烃平均热值较高，1蚝葡萄烃完全燃烧能放出
3．0xlo～4．2×104l(J热量【41，燃烧后对大气C02含量
无净增加，而且葡萄藻所产烃的组成和结构与石油极
其相似15J。因此，利用葡萄藻生产石油替代品日益受
到重视，具有潜在的应用价值。
目前，关于葡萄藻产烃的研究多集中在生理生化
方面【6。坦J，还没有大规模培养的报道。主要困难是布
朗葡萄藻生长缓慢、倍增时间长，因此研究布朗葡萄
藻生长的环境因子和营养因子对缩短葡萄藻代时、提
高生长速率、实现高密度培养十分关键。
B．braunii764株和B．braunii765属于葡萄藻属
不同的两个株系，B．braunii764细胞较大，许多细胞
常常聚集在一起，成串状比较明显，而B．braunii765
细胞体积相对较小，聚集现象不太明显。本实验选取
这两个株系，分别研究了3种不同培养基Chul0、
Chul3x2以及SE对其生长、总脂和总烃含量的影响，
以期为优良布朗葡萄藻株的筛选和高密度培养提供
基础依据。
2材料与方法(Materialsandmethods)
2．1试验藻种
布朗葡萄藻764株和765株由中国科学院水生生
物研究所淡水藻种库提供。
2．2培养基
实验采用Chul0、Chul3x2和SE3种培养基。
2．3徽藻的培养
将培养至对数生长期的藻种转接到装有300mL
无菌培养基的三角瓶(500mL)中，使其初始OD6∞
约为0．1，将三角瓶置于CC275TL2H型人工气候箱
中进行一次性培养。光照强度约100pmol
photons·m-2．S～，光暗周期12：12，温度为24+1oC，
光源为日光灯，隔天取适量藻液进行生长参数的测
定。实验设置三个平行。
2．4测试指标
2．4．1细胞生长的测定
每隔48h取样，用TU．1900型紫外分光光度计
测定藻液在680nm波长处的吸光值，用OD6so表示
细胞的生长情况。
2．4．2生物量
在生长末期，取一定体积的藻液，离心
(1000r-min一，10min)收集藻细胞，双蒸水洗涤
两次后10 00r,min。离心5rain，经冷冻干燥机干燥，
称重，以单位体积干重来表示其生物量。
2．4．3总脂的测定
参照Bligll等【131和Chen等【141的干重法。称取一定
量干藻粉用1．6mL蒸馏水悬浮，加入6mL甲醇／氯仿
混合液(2：l，VⅣ)振荡2h，离心，将氯仿层转移
至预先称重的螺臼试管中，60℃下氮气将氯仿吹干，
称重。螺口试管前后质量之差即为总脂质量，用以下
公式计算总脂百分含量。
总脂百分含量=(总脂／干藻重)X100％
2．4．4烃的测定
参照Sawayama等【l5】的方法。称取一定质量的藻
粉，加入15mL正己烷在研钵中充分混匀，然后离
心，收集正己烷提取液。将沉淀物重复上述过程2
次以上，收集所有的正己烷提取液，转移至预先称重
的螺口试管中，然后在室温下用氮气将正己烷吹干，
称重。螺口试管前后质量之差即为总烃质量，用以下
公式计算总烃百分含量。
总烃百分含量=(总烃／千藻重)X100％
3结果与分析(Resultsandanalysis)
3．1细臆密度
最braunii764、及braunii765在3种培养基SE、
Chul0和Chul3x2中的OD680值变化情况见图1。从
培养的初期开始，B．braunii764在3种培养基中的生
长情况就出现了显著差异(p长速度极慢，开始接种时的OD680为0．093，而在整
个生长周期内的最大值不超过0．25；在Chul3x2中
生长速度明显快于SE，最大OD680达到O．33；而在
Chul0中的OD6帅变化明显高于SE和Chul3x2，最
大OD锄为0．41。
对于B．braunii765，前6d在3种培养基中生长
万方数据
◆SE---II---Chul0—●一Chul3×2
0．0 一一一 一一1 一。t
02468lOl2141618202224262830323436384042
0·6
。
嚣
8 0．4
0246810121416182哑亚哇2晓裙邙2343略锐0生2
培养时间Time(d)
图l晟braunii764(a)和晟braunii765Ca)在三种培养基
条件下的oD鳓
Fig．1OD6soof最braunii764(a)and&braunii765Ca)
withdifferentcul uremedium
的差异不明显，OD680差别不大。6d后，三者差异
较为明显，在Chul0中，B．braunii765生长速度明
显加快，OD680最开始为O．103，到生长末期最高到
达0．77；而在Chul3x2中，整个生长周期内缓慢增
长，生长末期最大OD680为0．47；而在SE中，其增
殖速度更慢，几乎是呈现零增长，开始接种的OD680
为0．093，而在整个生长周期内最大OD680仅为0．25。
方差分析结果表明，Bjbraunii765在Chul0和
Chul3×2中的细胞密度明显高于B．braunii764，差异
显著(P异不明显(P>0．05)。
3．2生物量
B．braunii在3种培养基Chul3x2、Chul0和SE
中生长42d后，分别测定其单位体积的细胞干重(图
2)。实验结果表明，B．braunii764和B．braunii765
在实验所用的3种培养基中，用Chul0培养时其最
终细胞干重最大，分别达到0．867分L。1和1．03g·L～，
均比在Chul3x2和SE中高。
方差分析结果表明，B．braunii765在Chul3x2、
Chul0和SE三种培养基中的单位体积细胞干重均比
B．braunii764高，差异显著(p<0．05)。
f
J
k
一
甓
最
．2
∞
删
S
划
1．2 口Chul3x2■Chul0母SE
O．2
O．O
圈2最braunii764和度braunii765在三种培养基条件下
的生物量
Fig．2Biomass(dryweight)ofB．braunii764and最braunii
765wi恤mfferentuituremedium
3．3总脂含量
B．braunii在3种培养基Chul3x2、Chul0和SE
中生长42d后，分别测定其总脂含量(图3)。实验
结果表明，对于B．braunii764而言，在Chul3x2和
chul0中，其总脂百分含量分别为19．12％和19．37％，
差异不显著(p>O．05)，而在SE中培养时的总脂百
分含量为13．52％，明显低于前两种培养基，差异显
著(p在Chul3x2和Chul0中的总脂百分含量分别为
8．865％和9．16％，均较在SE中的5．595％高，差异显
著(p<0．05)。
方差分析结果表明，B．braunii764在Chul3x2、
Chul0和SE三种培养基中的总脂百分含量均高于曰．
braunii765，差异极显著(p<0．01)。
5
4
3
2
1
O
0
0窨9(IoO
O
万方数据
4期 胡章喜，等：布朗葡萄藻在不同培养基中的生长效应 335
圈3晟braunii764(a)和11．braunii765(b)在三种培养基
条件下的总脂含量
Fig．3ThecontentoftotallipidsofB．braunii764(a)and晟
braunii765(b)withdifferentcul uremedium
3．4总烃含量
B．braunii在3种培养基中生长42d后，分别测
定其总烃含量(图4)。从实验结果可以看出，利用
Chul0培养的B．braunii764的总烃含量最高，达到
细胞干重的23．43％，而在Chul3x2和SE中分别为
22．05％和13．46％，明显优于另外两种培养基，尤其
是SE。而B．braunii765在3种培养基Chul3×2、
Chul0和SE中的总烃含量均不高，分别为9．52％、
9．02％和7．65％。
方差分析结果表明，B．braunii764在3种培养基
中的总烃含量均高于B．braunii765，差异显著(p<
0．05)。
4讨论(Discussion)
(1)藻细胞的生长常常与其形态、体积以及分泌
物等有关。Bbraunii764细胞体积较大，呈串状生长，
在培养过程中常常下沉，这样影响了其生长，所以生
长速度比较慢，而B．braunii765细胞体积相对较小，
常常悬浮生长，所以其生长速度较Bbraunii764快，
但是细胞的生化组成和含量却是藻体的本质特征，
B．braunii764在Chul3x2、Chul0和SE中的总脂总
烃含量均较B．braunii765高。
(2)藻细胞的生长常常与培养基的种类有关。培
养基是藻类生活的直接介质，对于藻类的生长、发育、
繁殖和其它生命活动发挥着重要的作用。丑braunii
764和B．braunii765在Chul3x2、Chul0和SE3种
培养基中均能生长，但是二者的生长速度、生物量、
总脂和总烃含量均不同，这可能与这3种培养基的成
分以及元素含量有关，这些都会影响藻细胞的生长。
圈4&braunii764和及braunii765在三种培养基条件下的总
烃含量
Fig．4Thecontentof otalhydrocarbonsofB．braunii764and
且braunii765withdifferentcul uremedium
5结论(Conclu—sion)
(1)B．braunii764在Chul0中的总脂和总烃含量
最高分别为19．4％、23．4％，明显高于Chul3×2和
SE，且显著高于且braunii765。
(2)B．braunii764在Chul0中的细胞密度、生物
量、总脂含量和总烃含量均较在Chul3×2和SE中高；
B．braunii765在Chul0中的细胞密度、生物量和总
脂含量较Chul3x2和SE中高，而B．braunii765的
总烃含量在Chul3x2中较在Chul0和SE中高。
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万方数据
布朗葡萄藻在不同培养基中的生长效应
作者： 胡章喜， 徐宁， 李爱芬， 段舜山， HU Zhang-xi， XU Ning， LI Ai-fen， DUAN Shun-
shan
作者单位： 暨南大学水生生物研究中心,广东广州,510632
刊名： 生态科学
英文刊名： ECOLOGICAL SCIENCE
年，卷(期)： 2007,26(4)
被引用次数： 3次

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