单细胞藻类在培养过程中,生长繁殖的速度,出现一定的起伏,这种生长模式可划分为五个时期:
1.延缓期 这是接种后不久的时期,这个时期藻类生长繁殖不明显,近乎呈静止状态,称为延缓期;5.消落期 藻类细胞大量死亡,细胞数目迅速减少,初期按指数下降,以后非指数下降。
藻种的分离培养单种培养,即藻类虽只有一种,但还混杂细菌;纯培养,即不仅藻类只有一种,亦无其它任何生物。纯培养比较困难,一般的分离培养往往只能做到单种培养。常用方法:
1.离心法
将混合液用离心机离心,水中不同藻体及细菌就以不同的速度下沉,因此得以分开。这样将不同时间下从导管底的藻体取出,经镜检选定某种藻类最多的沉积物,再加清水,继续离心,如此反复就可得到比较单纯的藻体,在接种相应培养液中培养。该法可消除细菌,并增加纯粹分离的可能性,至少可作为藻种平板培养的准备工作。另外,在水液中藻体含量较少时,可用此法集中藻体。但此法不能做到使不同藻类完全分离。
2.稀释法
该法源于中野治房(1933)的方法。用已消毒试管5只,在第一管盛蒸馏水10mL,第2~5管都装5mL,用高压蒸汽消毒,待冷却后,第1管用滴管滴入混合藻液1~2滴,充分振荡,使均匀稀释。次用消毒吸管,从第1管中吸取5mL滴入第二管中如前振荡,使均匀稀释。以后依次同样滴入第3~5管,并都充分均匀稀释。然后把五个已盛又消毒的琼胶培养基培养皿,加热使之溶解,待冷却而尚未凝固时,分别滴入五个试管的藻液各一滴,用力振荡,使藻液充分混入培养基中。待冷凝后,把五个培养皿放在受着漫射光窗口,一直到出现藻群时为止。在20℃左右时,约10天即出现藻群。用消过毒的白金丝取些藻群,进行琼胶固体培养基的不通气培养。此过程反复多次,直至得到完全分离的纯藻种群为止。此法稀释要使用较多容器分组培养,比较麻烦,但较易成功。
3.微吸管法
将水样在载玻片上滴成绿豆粒大小的一些水滴,这样可使每个水滴中有很少生物而便于分离;在解剖镜下用微吸管(口径小至0.008~0.16mm,圆口,可自行拉制)。将要分离的藻体吸出,用蒸馏水或平衡矿物质溶液冲洗数次,然后主导成有培养基的小培养皿中培养,待生长旺盛后,再扩大培养。此法较适用于能运动的藻类。
4.趋向反应法
利用藻类的特殊趋向性不同(如向光、向地等)而分离藻体。此过程反复几次就可得到一定纯度的藻体。分离效果较好,只是不能应用于不运动的藻体。
5.平板分离法在培养液中加入占培养液1.5%的琼胶,加热溶解后,注入培养皿中,加盖后用15磅压力121℃灭菌20分钟,即制成胶质培养基(也可用硅酸胶和明胶制备)。在琼胶培养基放在40℃以下的水浴锅内,开改用吸管注入混合藻液,摇匀,使之分散在培养基平面上。之后,可放在恒温箱内,用荧光灯照射,使藻群生长。再经镜检,反复此法不断提纯,即可分离出较纯的藻种。藻种的选择、接种和保存
6.固氮蓝藻分离培养法
将一小片藻丝群接种到培养基上,几天后再用灭菌白金丝挑取生出的新藻丝接种到平板培养基上。这样经几次分离接种就得到较纯的藻种。藻种的选择、接种和保存1.藻种的选择:
所选择的生物种应具有下列特征:⑴生长迅速;
⑵对极端的温度和辐射条件的耐性范围大;
⑶蛋白质,脂类和糖类含量高,或有选择地积累一种特殊的代谢产物(如甘油);
⑷无毒性,且易于收获。
根据系统的要求和特殊的方法,还可有其他要求。⑴离心法:国外使用最普遍。它利用离心力来把藻体与水液分离,是藻体下沉达到浓缩目的。主要工具是离心机。
⑵重力沉降法:利用重力使培养物下沉而得到浓缩物。使用的工具是沉淀器。
⑶遮光法和降温法:对趋光性强的藻类,如衣藻等进行遮蔽光线,使培养物下沉而得到浓缩物。低温使藻类也有下沉现象。
2.化学浓缩法:用沉淀剂如明矾、石灰等,使培养物下沉,而得到浓缩物。明矾0.3~0.4‰,将之研碎,加入培养物中搅拌,半小时培养物大部分下沉,在6~12小时后,全部下沉。石灰一般是将其1斤溶在100~200斤水中,制得饱和石灰水,其用量是6%。但该两法沉淀的藻浓缩物的灰分较多。此外,较大体积的种类,如丝状体、非浮游性的藻类等可用过滤法采收。采收后的藻浓缩物即可经干燥加工成饲料或其它原料。
部分藻类的生态适应性
三角褐指藻Phaeodactylum tricornutum隶属于硅藻门。体长26~28μm。繁殖方法为平行分裂。培养的生态条件为生存pH7~10,最适pH7.5~8.5;生存盐度9~92,最适盐度25~32;生长适温5℃~25℃,最适温度10℃~20℃。
亚心形扁藻Platymonas subcordiformis隶属于绿藻门。(11~16 )x(7~9)μm 。繁殖方法为无性繁殖,动孢子,环境不良形成休眠孢子。培养的生态条件为生存pH6~9,最适pH7.5~8.5;生存盐度8~80,最适盐度30~40;生长适温7℃~30℃,最适温度20℃~28℃。
盐藻Dunaliella sp. 隶属于绿藻门。12~16μm ,宽8~12μm 。培养的生态条件为生存pH7~9,最适pH7.0~8.5;最适盐度60~70;最适温度25℃~30℃。
小球藻Chlorella spp. 隶属于绿藻门。直径3~5μm。繁殖方法为细胞内原生质体分裂形成似亲孢子,待细胞破裂后释放。培养的生态条件为最适pH6~8;盐度适宜范围广;生长适温10℃~36℃,最适温度25℃左右。