單胞藻擴大培養技術的研究進展

劉海娟　陳瑞芳　曾夢清　游出超

摘 要：對單胞藻的擴大培養技術進行綜述，并對貝類育苗生產過程中的單胞藻培養實踐經驗進行總結，為大規模單胞藻培養提供參考。

關鍵詞：單胞藻 擴大培養 生產應用

中圖分類號：S963.21 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2014）06（b）-0228-02

單胞藻是水產育苗和養殖的基礎餌料，具有營養豐富、適應性強、生長快速和易培養等特點[1-3]。單胞藻種類繁多，富含蛋白質、維生素、多不飽和脂肪酸、活性多糖等，目前也應用于食品業、能源產業等，市場前景十分廣闊。

隨著養殖產業日趨成熟，大規模的生產性育苗養殖正在開展，對配套的基礎餌料單胞藻培養技術提出較高要求。但在單胞藻培養過程中，往往因為各種原因而失敗，給生產帶來直接影響，嚴重時致生產無法開展。查閱文獻發現，目前研究重點多集中在保種和小規模的培養階段，對培養條件等做了諸多的闡述[4]，但針對大規模生產性擴大培養具體操作的技術要領鮮少報道。本文對文獻中人工育苗生產過程中的單胞藻擴大培養技術進行歸納總結，從單胞藻的擴大培養方法、敵害防治和生產應用情況三個方面做詳細闡述。

1 擴大培養方法

1.1 培養用海水

培養用海水需經過消毒殺菌處理后才能使用。過濾海水，即外海海水經沉淀沙濾黑暗處理后導入單胞藻培育車間，經300目以上篩絹袋過濾后加入培育池。接種前用50 g/m3漂白粉處理24 h。池中連續充氣，氣量小且均勻為好，接種前加入等量的Na2S2O3中和余氯，將氣量調大，使其快速溶解中和[5]。一般放置40 min～1 h即可，準確測定使用簡易的淀粉碘化鉀試劑測定余氯。余氯清除后加入肥料，使用植物生長素50～70 g/m3，溶解后潑灑于培養水中。陳懷定[6]研究發現在單胞藻培養液中添加有機肥，例如酵母膏、發酵魚粉和魚汁等，可加長藻類穩定周期。

1.2 培養設施

擴大培養的車間頂為透明的塑料薄膜，兩面玻璃，車間內用黑簾等調節光照。培養容器規格小的水泥池或黑桶和規格較大的水泥池等。水泥池內壁及上邊緣涂有防水漆，光滑提高吸光性。歐俊新[7]研究提出使用全封閉式塑料薄膜培養金藻的方式，具有節約便宜、易于管理和不易污染的特點，在實踐中取得較好效果。

1.3 培養方法

選擇晴朗天氣，一次性接種即培養容器加滿水用于接種藻液，這樣既起到池壁消毒的作用又充分利用了培育空間。

選擇處于指數生長期的藻種進行接種。將保種室中藻種液接入小規格的培養容器，池底充氣，開始氣要小，以培養液面有微波為準，通過調整培育池上方的黑色網簾降低光照強度。隨著培育時間延長，藻液顏色逐漸變深，可適當調大充氣，增強光照強度，但是在天氣炎熱的正中午，應適當調整光照，防止光線過強引起藻液變質死亡。小池培養一般3～5 d。

用水泵將小池中的藻液接種到大規格的水泥池中，一般為一對一接種。有研究表明培養條件較優時可分擴兩池亦能培養，藻液濃度較深要持續培養時，要適當添加肥料，保證營養供給[8]。較濃的藻液可重復增加培養用海水繼續培養，實施補充肥料即可。為提高藻類的光合作用效率，適當加入NaHCO3和NaSiO3。大池培養一般3～6d。

金藻類對環境要求較高，嚴格要求每個接種過程，與其他藻種隔離較好[9-11]。角毛藻類由于其喜光的特性，應在培養過程中加大光照強度，充氣不必太大或停止充氣，其接種密度也可降低，在光線充足的情況下，角毛藻生長迅速，且不易污染[12-13]。小球藻類由于其沉降性和喜氮的特性，培養過程中始終保持較大氣量并在培養過程中加入適量尿素，提高水體中的氮含量[14-15]。扁藻喜磷，培養過程中添加磷肥，提高水體中的磷含量[16]。扁藻在培養條件較好時，可根據生產需求進行高密度的同級擴種，這樣既能快速擴大培養又能有效的利用生產空間。

1.4 培養管理措施

單胞藻是利用CO2進行光自養的，通入不同濃度的CO2濃度培養的藻細胞，其pH通過CO2-HCO3-調節，CO2濃度越高pH下降越明顯，而pH值對細胞中酶的活性有一定影響，包括親和CO2的酶，所以適當的CO2濃度可促進藻細胞生長[17-19]。本研究組在藻類培養過程中，通過加入一定濃度的NaHCO3來增加水中CO2濃度，取得了良好的效果。

水溫是影響單胞藻生長的最重要因素之一，而華南地區高溫天氣持續時間較長，所以必須提出有效應對高溫的措施。采用低溫地下水對藻液進行降溫[20-21]，此種方法適用于一、二級藻種，可以保證用于擴種的藻種質量，有一定的借鑒價值，但大規模的藻類培養無法實現。本研究組通過生產實踐嘗試了幾種方法來降低高溫影響：適時給封閉車間通風，調整黒簾遮擋強光，加大充氣，在車間中間走道潑灑淡水。這些措施一般在天氣較炎熱、晴朗的時候采用，而且應針對不同的藻種做相應的調整，因為每種藻都有各自的適溫范圍和最適溫度范圍。

2 敵害生物防治方法

2.1 培養用車間內的清理消毒

培育設備和工具用洗潔精刷洗干凈后用漂白粉融水潑灑或浸泡消毒，2～3 d后淡水沖洗干凈，暴曬；在藻類培育前，可對封閉性的車間使用化學性的蒸汽消毒，此類消毒較徹底并且效果較好，但要嚴格處理方法，操作人員需保護措施，以免造成自身傷害。

2.2 培養用水的消毒

培養用水除了化學處理消毒，用水操作過程應該嚴格預防污染[22]。加水時過濾用的篩絹袋使用過后一定要仔細清洗消毒，集中放在較干燥通風的位置，每隔一段時間進行一次徹底消毒。營養鹽溶解潑灑使用器具也要嚴格消毒，潑灑操作既要保證均勻又要仔細小心，避免造成很大水浪。培育水盡量避免交叉使用，減少使用步驟，如需間接使用時必須保證對運送工具的消毒。

2.3 接種

為了更好的培養效果，應該選擇密度高質量好的藻種和較高的接種量[23]。操作過程中，人工操作較多，要求操作者保持自身清潔，搬運之前用75% （v/v）酒精噴霧消毒，傾倒要快但要防止四濺。而抽水泵擴種則要對水泵和水管嚴格消毒，在水管頭用篩絹袋再次過濾處理，防止原生蟲等污染。endprint

2.4 培養管理

首先要避免不同藻種間的污染，做不到分車間培養可分區培養。在蚊蟲較多的時候，可在車間使用紗窗，或直接在培育池或桶上方加蓋防蚊蟲紗網。大規模藻類培養過程亦要以防為主，一旦出現個別池污染，如果達到投喂標準立即使用，否則立即采用化學方法處理并對培育設備進行徹底消毒。

3 生產應用情況

單胞藻的培養是貝類人工育苗的基礎。目前大范圍的貝類人工育苗生產同時展開，餌料生物單胞藻的需求量急劇增加。而不同餌料組合和濃度對厚殼貽貝的親貝性腺發育、幼蟲和稚貝生長發育產生影響[24]。在目前的貝類人工育苗過程中幾種單胞藻的混合投喂效果明顯[25]。

4 生產實踐總結

目前的單胞藻生產性培養過程中往往混合使用培養容器，在消毒不徹底的情況下導致后面所接藻種被污染。本研究組在生產中將培養容器分類專門使用，在充分利用現有資源的基礎上應用的，如1 m3的小池和0.5 m3的黑桶。小池經過防水漆的噴刷，池子內壁較光滑，而且所在車間光線和封閉性較好，故用于培養條件較嚴格的金藻和角毛藻。在小池數量有限的情況下，黑桶相對的小容積易于存放，其所放車間較通風，可根據實際生產過程進行擺放，對于容易培養的小球藻和扁藻非常有利。根據單胞藻的培養時限，金藻變濃后極易污染變質，不適合長期高濃度培養，需及時使用，可采用連續擴種的方式，所以使用6 m3水泥池。而小球藻和扁藻培養條件比較容易維持，對其生長影響較小，故選擇10 m3大池。

近年，本研究組在大獺蛤和織錦巴非蛤等貝類的人工育苗生產過程中開展單胞藻培養研究，取得了較好的效果。金藻和角毛藻培養成功率達到80%以上，小球藻和扁藻培養的成功率達到90%以上。貝類育苗生產過程中，單胞藻的投喂原則：首先選藻，從培養時間長的藻開始使用；其次選優，選擇質量較好的藻；再次選次，在藻類生長出現問題且藻類不足時選擇污染相對較小的單胞藻。本研究組在2012年9月至12月間，大量培育單胞藻供應幾種貝類室內人工育苗，成功育得貝類苗種一億粒以上。

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