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作者:俞建中(微信號(hào):Scophy117)
佐芬根色綠球藻(Chromochloris zofingiensis)
1. 關(guān)于名字
這個(gè)藻,最初見到的時(shí)候種名為Chlorella zofingiensi,當(dāng)時(shí)并沒有在意中文名叫什么,也沒去查叫什么,后來在華工的時(shí)候,有師弟師妹過來問這藻中文怎么說,按著讀字讀半邊的習(xí)慣,隨口說叫佐氏小球藻得了,后來想想還是不靠譜,決定去驗(yàn)證下。度娘和狗都沒檢索到相關(guān)的信息,記得是有種根腐霉還是什么的微生物(當(dāng)時(shí)沒作記錄),帶著一樣的“zofingiensis”這個(gè)后綴屬名。又拿了這詞去問法龜哥們,法龜哥們會(huì)四國外語,還懂拉丁文,牛逼的不是一丟丟的,一看就說,zofingen是瑞士一個(gè)地名,中文叫佐芬根或祖芬根,-ensis嘛……,當(dāng)即恍然大悟,燈下黑啊,不是有湛江等鞭金藻(Isochrysis zhanjiangensis)為例么,就是它,佐芬根小球藻!又在幾個(gè)藻庫中(CAUP H-6503,CCAP 211/14, SAG 211-14, UTEX 32, ATCC 30412, IAM C-111)對(duì)了下信息:“Chlorella zofingiensis D?NZ,1933年,Zofingen, Switzerland”,這就肯定沒錯(cuò)了! (最近又看到有人叫“若夫”什么的,呵呵,“左”“右”都不分了,怎么不叫“弱夫”啊?叫“若富”至少還圖個(gè)吉利!)
先賢的研究發(fā)現(xiàn),分類上,這藻其實(shí)不屬于小球藻屬,屬色綠(球)藻屬(Chromochloris),也見到有人叫佐夫色綠球藻,當(dāng)然,佐芬根才是正道。盡管有基因證據(jù)在,好多人好像已經(jīng)習(xí)慣了叫它小球藻,科技文獻(xiàn)上也是如此反應(yīng)。
2. 生物學(xué)特征
佐芬根色綠球藻或者叫佐芬根小球藻,是一種淡水綠藻,分類命名的歷史也很亂,除了長(zhǎng)期被歸入小球藻屬外(Chlorella),也曾被歸入Muriella(莫麗拉屬?), Mychonastes(麥可屬?),形態(tài)及遺傳特征大不同于小球藻,細(xì)胞不具運(yùn)動(dòng)性、單細(xì)胞、球狀,細(xì)胞直徑2-15μm,從圖中看到它無性繁殖的方式。
3. 培養(yǎng)與產(chǎn)物
佐芬根色綠球藻的研究跟熱門種類相比不算多,主要的聚焦點(diǎn)圍繞著培養(yǎng)條件和產(chǎn)物特征。
這個(gè)藻是個(gè)能異養(yǎng)培養(yǎng)的綠藻,異養(yǎng)發(fā)酵條件下,已有研究證明可以達(dá)到超過50g/L的生物量(孫妮,中科院南海所),相應(yīng)的碳源/氮源、碳氮比和補(bǔ)料方式等參數(shù)也研究的較為透徹。
佐芬根色綠球藻在光養(yǎng)、營(yíng)養(yǎng)條件比較優(yōu)越的的條件下細(xì)胞呈現(xiàn)綠色,但在特定的條件下,它能富集以蝦青素為特征產(chǎn)物的多種類胡蘿卜素。
通過高效液相色譜檢測(cè)發(fā)酵培養(yǎng)的藻體中的色素發(fā)現(xiàn),主要類胡蘿卜素有新黃素(Neoxanthin;)、紫黃質(zhì)(Violaxanthin)、花藥黃素(Antheraxanthin)、蝦青素(Astaxanthin)、金盞花黃質(zhì)(Adonixanthin)、葉黃素(Lutein)、玉米黃素(Zeaxanthin)、斑蝥黃素(Canthaxanthin)、β-隱黃素(Cryptoxanthin)、α/β-胡蘿卜素(α-Carotene/β-Carotene)等,蝦青素以自由及酯化物多種形式存在,其他含量高的類胡蘿卜素有新黃素、葉黃素、玉米黃素、斑蝥黃素和金盞花黃質(zhì)等種類。
相應(yīng)的譜峰分別為: 1 Neoxanthin; 2 Violaxanthin; 3 Antheraxanthin; 4, 5, 7, 8, 11, 19, 28, 29, 30, 35, 36 Unknown or degraded lutein and chlorophylls; 6 Astaxanthin; 9, 10 Adonixanthin; 12 Lutein; 13, 14, 15 Zeaxanthin; 16, 17 Canthaxanthin; 18 Chlorophyll b; 20, 22 β-Cryptoxanthin; 21 Chlorophyll a; 23 Echinenone; 24, 26 Astaxanthin mono-ester; 25, 27 Adonixanthin mono-ester; 31 α-Carotene; 32, 33, 34 β-Carotene; 37, 39 Astaxanthin di-ester; 38 Adonixanthin di-ester.
關(guān)于類胡蘿卜素,研究較多的集中在影響藻細(xì)胞中色素組成(包括比例)及含量的因素。主要影響因素有:
(1)營(yíng)養(yǎng)方式,如兼養(yǎng)和異養(yǎng)更容易富集色素
(2)兼養(yǎng)和異養(yǎng)的區(qū)別
(3)強(qiáng)光刺激及高碳氮比能提升含量
(4)營(yíng)養(yǎng)限制,如氮源饑餓處理。
4. 開發(fā)應(yīng)用方向
佐芬根色綠球藻能夠異養(yǎng),給規(guī)模化生產(chǎn)帶來很多便利,以蝦青素為主的多種類胡蘿卜素,又具備了經(jīng)濟(jì)(ZHUAN-QIAN)屬性。不過這藻的市場(chǎng)定位問題,一時(shí)好像難以界定,畢竟跟雨生紅球藻的角色有很大沖突,如果不能在經(jīng)濟(jì)屬性上有突出表現(xiàn),就很難占山為王。
個(gè)人的分析,如果用于開發(fā)食品藥品,首先定位功效物質(zhì),主產(chǎn)物是蝦青素,其他類胡蘿卜素含量也不低,看著很好,在食品定標(biāo)的時(shí)候就很麻煩,定指標(biāo)的時(shí)候列幾個(gè)指標(biāo)就能打起架來,新資源這個(gè)環(huán)節(jié)就有幾年要走。
首要的市場(chǎng)應(yīng)用方向,可能又要回到飼料/餌料應(yīng)用,又雙回到水產(chǎn)領(lǐng)域,又雙叒回到水產(chǎn)高檔養(yǎng)殖品種,又雙叒叕回到水產(chǎn)高檔養(yǎng)殖品種苗期應(yīng)用。江湖上傳聞,紅酵母發(fā)酵液都能賣出天價(jià),單單“佐芬根”這名字就得比紅酵母強(qiáng)出十倍去,猜測(cè)實(shí)用上肯定差不了(MAI-GENG-GUI)……
許多水產(chǎn)品種從開口到標(biāo)苗的,微藻添加到餌料/飼料中的效果,已經(jīng)被很多一線水產(chǎn)技術(shù)人員驗(yàn)證了,希望這個(gè)藻能早點(diǎn)出現(xiàn)在塘口池邊。小道消息是中國科學(xué)院煙臺(tái)海岸帶研究所王艷老師正在推進(jìn)這個(gè)藻的產(chǎn)業(yè)化技術(shù)研究,小俞我更是多了幾分期待。
俞建中博士系列藻類科普文章《光語帶你認(rèn)識(shí)微藻》第一輯鏈接:
光語帶你認(rèn)識(shí)微藻 第二篇——微藻的商業(yè)化開發(fā)和應(yīng)用
光語帶你認(rèn)識(shí)微藻 第三篇——微藻培養(yǎng)簡(jiǎn)介
光語帶你認(rèn)識(shí)微藻 第六篇——蝦青素與其功效
光語帶你認(rèn)識(shí)微藻 第七篇——鹽藻與β-胡蘿卜素
光語帶你認(rèn)識(shí)微藻 第八篇——地木耳、發(fā)菜和葛仙米
光語帶你認(rèn)識(shí)微藻 第九篇——微藻與不飽和脂肪酸
光語帶你認(rèn)識(shí)微藻 第十篇——裸藻(Euglena)
光語帶你認(rèn)識(shí)微藻 第十一篇——螺旋藻(一)
俞建中博士系列藻類科普文章《光語帶你認(rèn)識(shí)微藻》第二輯鏈接:
光語帶你認(rèn)識(shí)微藻(第二輯) 第一篇 共生藻之蟲黃藻
光語帶你認(rèn)識(shí)微藻(第二輯) 第二篇 顆石藻(Coccolithophores)
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