光照對(duì)湛江等鞕金藻不飽和脂肪酸含量的影響

齊朝陽(yáng)

摘 要：金藻門的湛江等鞭金藻含有其他別門藻類所不含有的DHA和EPA，并且其脂肪酸含量受環(huán)境因子的影響較大。本實(shí)驗(yàn)對(duì)不同光照強(qiáng)度和光照周期下湛江等鞭金藻的脂肪酸組成和含量進(jìn)行分析。結(jié)果顯示，光照強(qiáng)度對(duì)DHA的含量影響顯著，光照時(shí)間對(duì)EPA的含量影響顯著。本研究通過(guò)研究光照對(duì)湛江等鞭金藻不飽和脂肪酸的影響，希望對(duì)湛江等鞭金藻的進(jìn)一步開(kāi)發(fā)利用提供思路。

關(guān)鍵詞：湛江等鞭金藻；光照；不飽和脂肪酸

1 湛江等鞭金藻的生物學(xué)分類地位

湛江等鞭金藻隸屬于金藻門（Chrysohyta），普林藻綱（Prymnesiophyceae），等鞭金藻目（Isochrysidales），等鞭金藻科（Isochrysidaceae），球等鞭金藻屬（Isochrysis）。

2 材料與方法

2.1 試驗(yàn)材料

湛江等鞭金藻（Isochrysis zhanjiangensis sp.nov）由無(wú)脊椎動(dòng)物學(xué)實(shí)驗(yàn)室高悅勉老師提供。

2.2 主要試劑

營(yíng)養(yǎng)鹽配方（f/2配方）：

2.2.1 培養(yǎng)基配方 NaNO3 74.8 mg，NaH2PO4 4.4 mg，f/2維生素1 mL，f/2微量元素1 mL，海水1 000 mL。

2.2.2 f/2維生素原液配方 VB1 100 μg，VB125 μg，生物素500 μg，蒸餾水1 000 mL。

2.2.3 f/2微量元素原液配方 ZnSO4· 4H2O 2.3 mg，MnCl2·4H2O 178 mg，CuSO4·5H2O 10 mg，F(xiàn)eC6H5O7·5H2O 3.9g，Na2MoO4·2H2O 7.3 mg，CoCl2·2H2O 12 mg，Na2EDTA 4.35 g，蒸餾水1 000 mL。

其它試劑：氫氧化鉀（KOH），甲醇，氯仿，無(wú)水乙醚，氯化鉀（KCl），石油醚，無(wú)水硫酸鈉，脂肪酸標(biāo)準(zhǔn)樣品等。

2.3 試驗(yàn)儀器

MGC-250BP-2光照培養(yǎng)箱（上海一恒科技有限公司）、立式自動(dòng)電熱壓力蒸汽滅菌器（上海申安醫(yī)療器械廠）、LRH-250生化培養(yǎng)箱（上海一恒科技有限公司）、KH-100型超聲波清洗器（昆山禾創(chuàng)超聲儀器有限公司）、RE-52A旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器（上海亞榮生化儀器廠）、GC-2010氣象色譜儀（日本島津公司）、30 m×0.25 mm×0.3 μm毛細(xì)管色譜柱（大連化學(xué)物理研究所）、CLYMPUS CX21光學(xué)顯微鏡、高速冷凍離心機(jī)、通風(fēng)櫥、-80 ℃冰箱、天平（精確到小數(shù)點(diǎn)后第四位）等。

2.4 試驗(yàn)方法

湛江等鞭金藻的培養(yǎng)—海洋微藻采用培養(yǎng)液（f/2配方）在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)培養(yǎng)，四種培養(yǎng)方式的生長(zhǎng)條件如下：1）溫度：25 ℃恒定；光照強(qiáng)度：4 000 lx；光照周期：12 h∶12 h；2）溫度：25 ℃恒定；光照強(qiáng)度：4 000 lx；光照周期：24 h∶0 h； 3）溫度：25 ℃恒定；光照強(qiáng)度：8 000 lx；光照周期：12 h∶12 h； 4）溫度：25 ℃恒定；光照強(qiáng)度：8 000 lx；光照周期：24 h∶0 h。培養(yǎng)鹽度30‰左右，培養(yǎng)容器為2 500 mL的透明試劑瓶，每瓶盛藻液1 500 mL。

具體培養(yǎng)方式：（1）培養(yǎng)用的實(shí)驗(yàn)工具的消毒：①取若干三角燒瓶，用洗衣粉刷燒瓶，用清水洗凈。②用1∶6濃度為36%的鹽酸水溶液浸泡容器。③用消毒后的海水潤(rùn)洗燒瓶。（2）培養(yǎng)用海水的消毒：采用加熱消毒法，經(jīng)沉淀、過(guò)濾的海水一般加熱至90 ℃左右，維持5 min或達(dá)到沸騰即可。用紗布過(guò)濾海水，冷卻48 h即可接種。（3）接種：用移液槍取營(yíng)養(yǎng)鹽放入燒瓶中，搖勻；把老藻液按一定比例加入燒瓶中，搖勻；用繩子把濾紙完全封住燒瓶口。（4）調(diào)節(jié)培養(yǎng)箱到設(shè)定的培養(yǎng)條件下培養(yǎng)：觀察和檢查微藻的生長(zhǎng)情況，每天上下午各搖瓶一次，定期用血球計(jì)數(shù)板計(jì)數(shù)（計(jì)數(shù)情況見(jiàn)附表）根據(jù)計(jì)數(shù)數(shù)據(jù)來(lái)劃分湛江等鞭金藻的生長(zhǎng)時(shí)期。培養(yǎng)至其靜止生長(zhǎng)期，收集藻液，放在負(fù)80 ℃冷藏以待測(cè)量其脂肪酸的含量。

2.5 脂肪酸的測(cè)定方法

采用氣相色譜分析法進(jìn)行測(cè)定。總脂量的測(cè)定采用改進(jìn)的Folch法萃取脂質(zhì)。在所得的脂質(zhì)中加入0.5 mol/L KOH甲醇于70 ℃回流水解1 h，再用Metcalfe的BF3催化法制取脂肪酸甲酯進(jìn)行脂肪酸組成分析。

3 結(jié)果及分析

湛江等鞕金藻的脂肪酸含量見(jiàn)表1。

湛江等鞭金藻的總脂含量很高，脂質(zhì)為濕重的7.18%。

由表1可知，湛江等鞭金藻在光強(qiáng)4 000 lx時(shí)，光照周期為24 h光照與12 h光照條件下時(shí)，其飽和脂肪酸含量占總脂肪酸含量分別為21486和20.226，顯示出光照周期減短，其飽和脂肪酸含量減少；其單不飽和脂肪酸含量分別為23780和21.622，顯示出光照周期減短，其單不飽和脂肪酸含量減少；其PUFAs的含量分別為54.512和56.761，顯示出光照周期減短，其飽和脂肪酸含量增加；其EPA的含量分別為 1.563和痕量，顯示出光照周期減短，其EPA的含量減少；其DHA的含量分別為8.615和8.732，顯示出光照周期減短，其DHA的含量沒(méi)有明顯變化。

在光強(qiáng)8 000 lx時(shí)，光照周期為24 h光照與12 h光照條件下時(shí)，其飽和脂肪酸含量占總脂肪酸含量分別為23.817和19.113，顯示出光照周期減短，其飽和脂肪酸含量減少；其單不飽和脂肪酸含量分別為30.297和19.656，顯示出光照周期減短，其單飽和脂肪酸含量減少；其PUFAs的含量分別為44.721和45.832，顯示出光照周期減短，其PUFAs含量增加；其EPA的含量分別為 1.476和痕量，顯示出光照周期減短，其EPA的含量減少；其DHA的含量分別為9.564和9652，顯示出光照周期減短，其DHA的含量沒(méi)有明顯變化。

在光照周期為24 h時(shí)，光照強(qiáng)度為4 000 lx光照與8 000 lx光照條件下時(shí)，其飽和脂肪酸含量占總脂肪酸含量分別為21.486和23.817，顯示出光照強(qiáng)度增強(qiáng)，其飽和脂肪酸含量增多；其單不飽和脂肪酸含量分別為23.780和30.297，顯示出光照強(qiáng)度增強(qiáng)，其單不飽和脂肪酸含量增多；其PUFAs的含量分別為54.512和44.721，顯示出光照強(qiáng)度增強(qiáng)，其PUFAs含量減少；其EPA的含量分別為 1.563和1.476，顯示出光照強(qiáng)度增強(qiáng)，其EPA的含量減少；其DHA的含量分別為8.615和9.564，顯示出光照強(qiáng)度增強(qiáng)，其DHA的含量有所增多。

在光照周期為12 h時(shí)，光照強(qiáng)度為4 000 lx光照與8 000 lx光照條件下時(shí)，其飽和脂肪酸含量占總脂肪酸含量分別為20.226和19.113，顯示出光照強(qiáng)度增強(qiáng)，其飽和脂肪酸含量減少；其單不飽和脂肪酸含量分別為21.622和19.656，顯示出光照強(qiáng)度增強(qiáng)，其單不飽和脂肪酸含量明顯減少；其PUFAs的含量分別為56.761和45832，顯示出光照強(qiáng)度增強(qiáng)，其PUFAs含量減少；其EPA的含量都為痕量，顯示出光照強(qiáng)度增強(qiáng)，其EPA的含量都是很少；其DHA的含量分別為8.732和9.652，顯示出光照強(qiáng)度增強(qiáng)，其DHA的含量有所增多。

綜上所述，在一定的光照強(qiáng)度下，當(dāng)光照周期減短時(shí)，湛江等鞭金藻的飽和脂肪酸的含量會(huì)減少，單不飽和脂肪酸的含量會(huì)減少，其PUFAs含量增加，其EPA的含量減少，其DHA的含量沒(méi)有明顯變化。說(shuō)明當(dāng)光照強(qiáng)度一定時(shí)，湛江等鞭金藻的PUFAs、EPA、DHA、飽和脂肪酸、單不飽和脂肪酸的含量都受光照周期的影響，而且單不飽和脂肪酸受光照周期的影響較大。

在一定的光照周期下，當(dāng)光照強(qiáng)度增強(qiáng)時(shí)，其PUFAs含量減少，其EPA的含量減少，其DHA的含量有所增多。說(shuō)明當(dāng)光照周期一定時(shí)，湛江等鞭金藻的PUFAs、EPA、DHA的含量受光照強(qiáng)度的影響，而且PUFAs的含量受光照強(qiáng)度的影響較大。

4 結(jié)論

湛江等鞭金藻中的飽和脂肪酸含量與光照強(qiáng)度和光照周期關(guān)系不大；光照強(qiáng)度對(duì)18：4（n-3）和PUFAs的含量影響顯著；光照時(shí)間對(duì)EPA的含量影響顯著；另外，光照強(qiáng)度對(duì)DHA的含量影響極其顯著；光照強(qiáng)度的增加，湛江等鞕金藻脂肪酸組成的種類和組成中的脂肪酸不變。