2018-08-26 17:13:05

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所属类别 :
植物
植物
编辑分类

微藻是一类在陆地、海洋分布广泛,营养丰富、光合利用度高的自养植物,细胞代谢产生的多糖、蛋白质、色素等,使其在食品、医药、基因工程、液体燃料等领域具有很好的开发前景。

藻类个体大小悬殊,其中,只有在显微镜下才能分辨其形态的微小藻类类群被人们称为微藻(microalgae),故此微藻不是一个分类学上的名称。

基本信息

  • 中文名

    微藻

  • 拉丁学名

    microalgae

  • 原生生物界

  • 蓝藻门、绿藻门、金藻门和红藻门

  • 分布区域

    世界范围水系及潮湿土壤均有分布

  • 类型

    自养

  • 营养物质

    蛋白质,脂类,藻多糖,ARA

折叠 编辑本段 微藻种类

微藻不是一个分类学的名词, 而是指那些在显微镜下才能辨别其形态的微小的藻类群体。微藻通常是指含有叶绿素a并能进行光合作用的微生物的总称 ,属于原生生物的一种 。目前应用生物技术进行大量培养或生产的微藻分属于4个藻门:蓝藻门、绿藻门、金藻门和红藻门 。

微藻种类繁多,微藻细胞中含有:蛋白质、脂类、藻多糖、β-胡萝卜素、多种无机元素(如Cu,Fe,Se,Mn,Zn等)等高价值的营养成分和化工原料。微藻的蛋白质含量很高,是单细胞蛋白(SCP)的一个重要来源。微藻所含的维生素A、维生素E、硫氨素、核黄素、吡多醇、维生素B12、维生素C、生物素、肌醇、叶酸、泛酸钙和烟酸等增加了其作为SCP的价值。藻中类胡萝卜素含量较高,具有着色和营养的作用,可用来防治癌症、抗辐射、延缓衰老,增强机体免疫力等生理作用。化学合成均为反式的β-胡萝卜素,对人体有致癌、致畸的作用,而顺式异构体在抗癌、抗心血管疾病功能比全反式异构体高,藻粉中β-胡萝卜素含量高达14%。藻细胞中甘油含量较高,是优质的化妆品原料,也是化工、轻工和医药工业中用途极广的有机中间体。藻多糖复合物可作为免疫佐剂增强抗原性和机体免疫功能,明显抑制实体瘤S180起到抗肿瘤的作用.

几种常见微藻几种常见微藻

折叠 编辑本段 综合应用及前景

折叠 医药工业

天然β-胡萝卜素具有抑制肿瘤、抗辐射和升高白细胞等作用,尤其对萎缩性胃炎、口腔溃疡、皮肤疾病和放化疗患者有着明显的辅助治疗效果。已开发出的产品有天然胡萝卜素口服液、冲剂、口含片、水分散型干粉等产品。近些年对不饱和脂肪酸(DHA、RHA)在婴儿食品和保健品中的使用都深受人们的欢迎。微藻胶体(ECP)有较强的抗肿瘤活性引起国内外专家的关注。

折叠 食品工业

藻类的粗蛋白含量超过60%,生物学产量高于任何作物。藻类蛋白的生产正在迅速发展,小球藻、栅列藻、新月藻、螺旋藻己被用作蛋白质来源,小球藻、螺旋藻、杜氏盐藻还以粉剂、丸剂、提取物等形式投放保健品市场或用作食品添加剂。

折叠 动物饲料

微藻的蛋白质含量较高,所含核酸超过常规饲料和食品,人工培养用做浮游动物的饵料,成功地用在饲养鱼类或作动物性浮游生物(如红虫、牡蛎等)。

折叠 环境检测

微藻的生长状况能直接反映水质情况,判断空气中的毒性气体,打破常规气体样品的分析和检测,Naessens. M等人将小球藻固定在疏水膜上和膜电极相连制成生物反应器,反映空气甲醇蒸汽和四氯乙烯含量。Podola B等人改用调制荧光仪检测(PAM -2000)莱茵衣藻检测气体中的甲醇、甲醛 [ 。

折叠 净化环境

Chung P.将废水处理和单细胞蛋白(SCP)的生产结合,对沼气厌养发酵的猪粪废水进行处理,螺旋藻产量为5g /m2 /d。利用反应器挂膜技术可解决藻类和水的后续分离的问题。如今污水处理方法,大都依赖微生物的活动 ,处理后4种营养盐都达到国家排放标准。微藻生长脱氮除磷、难降解有机物、及Co、Mn、Hg等重金属离子。微藻还能吸收一定浓度NOx, SOx, H2S,在挪威、日本早已开始研究培养微藻进行环境保护。

折叠 生物技术

微藻生长周期短、耐受性的基因是生物技术关注的热点,开发新型的微藻-生物反应器,利用藻类蛋白生产口服疫苗等,用活性物质制成干粉,口服。王义琴等人将防御素基因转入椭圆小球藻细胞内,生产昂贵的防御素已取得一定的成果,但仍有一个巨大的未知藻类待人们去开发。

折叠 可再生能源

藻中富含的酯类和甘油是制备液体燃料的良好原料;微藻热解制备的生物质燃油热值高,是木材或农作物秸秆的1.4~2倍。在世界能源消耗中,生物质能已占14%。将微生物和微藻混合培养,生产高纯度的乙醇、甲醇、丁烷等能源化合物,微藻最大的可利用之处在于其干细胞中含有微藻油70%以上,是亚临界生物技术合成生物柴油的最佳原料 ,是理想的可再生能源。

我国人口多,增长速度快,耕地面积以每年1.6%的比率递减,光和效率高于常规作物,微藻生产成本低、营养物质丰富、经济效益高、用途广泛的特点,使藻类在各领域的研究工作蓬勃发展,尤其在医药业,对人类的身体健康有着突出的贡献,可带来巨大的经济效益,是一个很有潜力的经济开发项目。

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