硅藻的培養(yǎng)

王提峰----2013.10.28硅藻的培養(yǎng)

王提峰----2013.10.281硅藻簡(jiǎn)介硅藻門(mén)（Bacillariophyta）有100,000多種，可分為2綱，中心硅藻綱和羽紋硅藻綱。植物體單細(xì)胞，或由細(xì)胞彼此連接成鏈狀、帶狀、叢狀、放射狀的群體，浮游或著生。二分裂繁殖形成兩個(gè)細(xì)胞，一個(gè)與母細(xì)胞大小相等，一個(gè)則比母細(xì)胞小。這樣連續(xù)分裂的結(jié)果，個(gè)體將越來(lái)越小。為種群延續(xù)，硅藻有特殊的產(chǎn)生復(fù)大孢子的繁殖過(guò)程。還有有性繁殖。硅藻簡(jiǎn)介硅藻門(mén)（Bacillariophyta）有100,02常用培養(yǎng)方式分批培養(yǎng)(batchculture)在一個(gè)相對(duì)獨(dú)立密閉的系統(tǒng)中，一次性投入培養(yǎng)基對(duì)微生物進(jìn)行接種培養(yǎng)的方式一般稱為分批培養(yǎng)(batchculture)。由于它的培養(yǎng)系統(tǒng)的相對(duì)密閉性，故分批培養(yǎng)也叫密閉培養(yǎng)(

closedculture)。分批培養(yǎng)特點(diǎn)：1）操作簡(jiǎn)單。培養(yǎng)系統(tǒng)屬于封閉式，培養(yǎng)過(guò)程中除了控制溫度和光強(qiáng)外，不進(jìn)行其他任何控制。2）直觀反映細(xì)胞生長(zhǎng)代謝的過(guò)程。分批培養(yǎng)中，細(xì)胞的生長(zhǎng)分為4個(gè)階段：遲緩期,對(duì)數(shù)期、穩(wěn)定期及衰亡期。3）培養(yǎng)周期短，染菌和細(xì)胞突變的風(fēng)險(xiǎn)小。常用培養(yǎng)方式分批培養(yǎng)(batchculture)3常用培養(yǎng)方式半連續(xù)式培養(yǎng)(

semi-continuousculture)半連續(xù)式培養(yǎng)又稱為重復(fù)分批式培養(yǎng)或換液培養(yǎng)，在細(xì)胞增長(zhǎng)和產(chǎn)物形成過(guò)程中，每間隔一段時(shí)間，從中取出部分培養(yǎng)物，再用新的培養(yǎng)液補(bǔ)充，使維持細(xì)胞濃度恒定或培養(yǎng)液總體積不變。半連續(xù)培養(yǎng)特點(diǎn)：1）細(xì)胞可持續(xù)指數(shù)生長(zhǎng)，并可保持產(chǎn)物和細(xì)胞在一較高的濃度水平，培養(yǎng)過(guò)程可延續(xù)到很長(zhǎng)時(shí)間。2）可進(jìn)行多次收獲。常用培養(yǎng)方式半連續(xù)式培養(yǎng)(semi-continuous4常用培養(yǎng)基的配置QuantityCompoundStockSolutionMolarConcentrationinFinalMedium1mLNaNO3

75g/LdH2O8.83x10-4M1mLNaH2PO4·H2O5g/LdH2O3.63x10-5M1mL*Na2SiO3·9H2O*30g/LdH2O*1.07x10-4M*1mLf/2tracemetalsolution(seerecipebelow)-0.5mLf/2vitaminsolution(seerecipebelow)-f/2Medium(Guillard&Ryther1962,Guillard1975)向950mL過(guò)濾海水中加入下列物質(zhì)：加過(guò)濾海水直到最終體積為1L，高壓滅菌。注意：高壓滅菌事會(huì)產(chǎn)生大量的硅沉淀，因此，當(dāng)藻類不需要硅時(shí)可以不添加硅元素。常用培養(yǎng)基的配置QuantityCompoundStock5常用培養(yǎng)基的配置常用培養(yǎng)基的配置6常用培養(yǎng)基的配置常用培養(yǎng)基的配置7常用培養(yǎng)基的配置QuantityCompoundStockSolutionMolarConcentrationinFinalMedium1mLNaNO3

75g/LdH2O8.83x10-4M1mLNH4Cl2.68g/LdH2O3.63x10-5M1mLbeta-glycerophosphate2.16g/LdH2O1x10-5M1mL*

Na2SiO3·9H2O*

30g/LdH2O*

1.07x10-4M*1mLH2SeO3

1.29mg/LdH2O1x10-8M1mLTris-base(pH7.2)121.1g/LdH2O1x10-3M1mLKtracemetalsolution(seerecipebelow)-0.5mLf/2vitaminsolution(seerecipebelow)-KMedium

(Kelleretal.1987)向950mL過(guò)濾海水中加入下列物質(zhì)：加過(guò)濾海水直到最終體積為1L，高壓滅菌。注意：高壓滅菌事會(huì)產(chǎn)生大量的硅沉淀，因此，當(dāng)藻類不需要硅時(shí)可以不添加硅元素。常用培養(yǎng)基的配置QuantityCompoundStock8常用培養(yǎng)基的配置常用培養(yǎng)基的配置9實(shí)驗(yàn)室常用硅藻培養(yǎng)三角褐指藻Phaeodactyluntricornutum威氏海鏈藻Thalassiosiraweissflogii假微型海鏈藻Thalassiosirapseudonana中肋骨條藻Skeletonemacostatum實(shí)驗(yàn)室常用硅藻培養(yǎng)三角褐指藻Phaeodac10注意事項(xiàng)培養(yǎng)在適宜的溫度、鹽度、光照條件以及光周期下。不同培養(yǎng)目的采用不同的培養(yǎng)方法，封閉培養(yǎng)或是半連續(xù)培養(yǎng)。不同研究目的選擇不同培養(yǎng)基以及控制培養(yǎng)基添加比例。對(duì)于特殊要求添加特殊培養(yǎng)基。關(guān)于細(xì)胞計(jì)數(shù)。單種培養(yǎng)和混合培養(yǎng)。注意事項(xiàng)培養(yǎng)在適宜的溫度、鹽度、光照條件以及光周期下。11注意事項(xiàng)細(xì)胞計(jì)數(shù)不論是封閉培養(yǎng)還是半連續(xù)培養(yǎng)，研究過(guò)程中都需要對(duì)藻液進(jìn)行細(xì)胞計(jì)數(shù)以觀察其生長(zhǎng)。計(jì)數(shù)方法有顯微計(jì)數(shù)和儀器計(jì)數(shù)。顯微計(jì)數(shù)要求藻液濃度較高，藻液濃度低時(shí)計(jì)數(shù)誤差較大。儀器計(jì)數(shù)有多種儀器可以選擇，流式細(xì)胞儀，顆粒計(jì)數(shù)儀等。考慮到硅藻的復(fù)大孢子繁殖，使用儀器計(jì)數(shù)某些硅藻時(shí)可能會(huì)出現(xiàn)不同程度的偏差。出現(xiàn)不同的峰。此時(shí)，選取合適的粒徑范圍進(jìn)行計(jì)數(shù)非常重要。

有些種類藻細(xì)胞呈鏈狀鏈結(jié)，不能使用儀器計(jì)數(shù)，只能顯微計(jì)數(shù)(例如Skeletonemacostatum)。注意事項(xiàng)細(xì)胞計(jì)數(shù)12注意事項(xiàng)單種培養(yǎng)和混合培養(yǎng)做單種研究時(shí)為純種培養(yǎng)，培養(yǎng)不能混入雜藻以及其他生物。培養(yǎng)基添加以及接種操作都需要在無(wú)菌環(huán)境下進(jìn)行。初始接種密度不能太低，根據(jù)培養(yǎng)目的可以為100cells/ml左右。做競(jìng)爭(zhēng)性實(shí)驗(yàn)時(shí)為混合培養(yǎng)，培養(yǎng)同樣不能混入雜藻以及其他生物。需要無(wú)菌環(huán)境下培養(yǎng)基添加以及接種操作。初始接種濃度以及比例要確定，一般混合培養(yǎng)接種比例計(jì)算按照相同生物量，也就是“細(xì)胞數(shù)?細(xì)胞體積”相等。注意事項(xiàng)單種培養(yǎng)和混合培養(yǎng)13作為餌料培養(yǎng)硅藻也常常作為飼養(yǎng)植食性浮游動(dòng)物的餌料。因此在實(shí)驗(yàn)室也可作為餌料培養(yǎng)。作為餌料培養(yǎng)時(shí)，一般要求很高的濃度，50萬(wàn)cells/ml以上。所以要求培養(yǎng)基中各營(yíng)養(yǎng)鹽充足，并且在適宜的溫度光照下進(jìn)行。有時(shí)候由于培養(yǎng)水質(zhì)的惡化，藻細(xì)胞長(zhǎng)不起來(lái)，從而影響浮游動(dòng)物的飼養(yǎng)。這時(shí)為滿足需要可以進(jìn)行藻液的濃縮。