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雨生红球藻

2013-06-17    分类:植物原料    0人评论

雨生红球藻(Haematococcus plutialis)可大量培养用于提取虾青素(astaxanthin)。有关其提取物的信息可以参考雨生红球藻提取物

雨生红球藻分类地位

属绿藻门,绿藻纲,团藻目,红球藻科(Haematococcaceae),红球藻属(Haematococcus)。

雨生红球藻形态特征

雨生红球藻

雨生红球藻

综合国内外对雨生红球藻细胞形态及生活史的研究,将它以四种细胞形态来描述,比较客观和科学。

(1)游动细胞(motile cell)

指游动阶段除游孢子以外的细胞形式。细胞呈卵形或者椭圆形,具有2条等长鞭毛。细胞壁和原生质体间有一定间距,有许多分支或不分支的细胞质连丝相连,其间的空隙充满胶状物质。原生质体卵形,前端具乳头状突起,并具1个叉状的胶质管穿过细胞壁。运动细胞具2条(少数4条)顶生、等长、约等于体长的鞭毛。伸缩泡数个到数十个,不规则地分散在原生质体内。色素体大,杯状,蛋白核1个、2个或数个,成熟时呈网状或颗粒状,以至叶绿体、蛋白核和伸缩泡都难以辨认。1个眼点,位于细胞近中部的一侧。细胞具单个细胞核,位于细胞中央,具有明显的核膜和核仁。直径大小5~50μm,以20~30μm为多。游动阶段的细胞多呈绿色,积累虾青素初期也会局部红色或者全部红色。

(2)动孢子或游孢子(zoospore)

可以由游动细胞或不动孢子在适宜条件下以无性繁殖方式产生。母细胞分裂产生子细胞,细胞壁形成孢子囊(sporangium)壁,孢子囊逐渐膨胀,从一端破裂释放出能够游动的子细胞。在母细胞内产生,到释放出孢子囊为止的具有游动能力的子细胞称为游孢子。

(3)静细胞或不动细胞(non-motilecell)

指不动阶段除不动孢子(或静孢子)以外的细胞形式,在名称上与游动阶段的游动细胞相呼应。当虾青素大量累积后,大多游动细胞转变成不动细胞,鞭毛消失,体积增大,外观红色,在原有的细胞壁内,原生质体又分泌新的厚壁。色素颗粒呈球形或者不规则的形状,或者形成大面积的色素沉积区,叶绿体等细胞器被色素颗粒挤压至细胞一侧而贴近厚壁,或者被色素颗粒所包围。

(4)静孢子或不动孢子(aplanospore)

不动阶段细胞表面上不游动呈静止状态,但细胞不一定处于静止休眠状态。事实上,该期细胞仍然能进行细胞分裂,在母细胞内产生没有鞭毛的子细胞(孢子),发育至冲破细胞壁释放后也不能游动。这种由不动细胞以无性繁殖方式产生,到从孢子囊内释放时期的子细胞称为静孢子或不动孢子。

雨生红球藻繁殖方式

雨生红球藻的生长环境适宜时,游动细胞以无性繁殖方式产生2、4、8个游孢子。经一段时间的生长发育,游孢子突破孢子囊壁释放出来,成为新的游动细胞。不动细胞孢子母细胞和孢子囊,也属游孢子,短暂休整后成为能够自由运动的游动细胞。有性生殖为同配生殖。

雨生红球藻养殖的生态条件

雨生红球藻生长在小水沟、小水坑或沼泽化的小水体中,而且水中有机物含量较丰富。

(1)温度:最适合红球藻光合自养生长的温度为20~28℃,当温度高于30℃时,它的生长受到抑制。

(2)光照强度:光照是红球藻生长的重要因素。最适于它生长的光照强度约为3μmol/(m2·s),高于5μmol/(m2·s)的光照将抑制它的生长,已分裂的细胞也由营养生长转为休眠状态。红光比蓝光对红球藻的生长更为有利。

(3)酸碱度:红球藻最适宜生长的pH为中性至微碱性(7.8)。虽然pH在11的条件下它仍然可以生长和存活,但其生长速率很低。

(4)溶解氧:较低的溶解氧(如50%饱和度)有利于红球藻自养生长,而饱和的溶解氧则有利于它进行异养生长。

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