気泡塔型バイオリアクターを用いた水産資源としての海洋微細藻超の培養

使用泡罩塔生物反应器培养海洋微藻作为海洋资源

• 批准号: 06650878
• 负责人: 小出 耕造
• 金额: $ 1.54万
• 依托单位: Tokyo Institute of Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for General Scientific Research (C)
• 财政年份: 1994
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1994 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-06650878/
• 关键词: CO_2-Lixation; Biochemical Enginecing; Dunaliclla tertiolecta; shear stress; bioseactor

大気中の二酸化炭素(以下CO_2)の蓄積と言う地球環境問題の対策技術として微細藻類光合成によるCO_2固定法が有望視されている。本研究では、CO_2固定後の微細藻を栽培漁業の飼料として提供することを意図し海洋性の微細藻Dunaliella tertiolectaをモデル藻に選び、CO_2固定用光合成バイオリアクターの効率的な反応操作条件を明らかにすることを目的とした。光強度8klux、温度23Cとした培養条件においてFactorial Design法を採用し改変Erd-Schreiber培地成分の組成の最適化を計ったところ、最適条件下においてこの微細藻の比増殖速度は0.033d^<-1>に達した。最適培地組成のもとで光強度、培養温度、供給ガス中CO_2濃度を変化させ増殖活性の向上を計ったところ11klux以上で増殖活性は一定、最大となり、温度は31C、供給ガス中CO_2濃度は6%が最適条件を提供することがわかった。さらに、供給ガス中CO_2濃度を24%とした条件でもD.tertiolectaは効率良く増殖することが観察された。外部循環式エアリフト型バイオリカクターを用いて培養実験を行なった結果、この装置はせん断応力の発生が著しく、D.tertiolectaの増殖には適さないことがわかった。そこで標準型気泡塔バイオリカクターを用いて培養実験を行なった結果、D.tertiolectaはせん断応力の影響を受け、ガス空塔速度の上昇に伴い細胞死滅を招くことがわかった。液高、ノズル本数などを変えた培養実験の結果、細胞の死滅は気泡生成部のせん断応力および液循環還流による壁面せん断応力の影響を強く受けていることが明かとなった。

The accumulation of diacidified carbon dioxide (CO_2) in atmospheric gases is expected to be solved by the technology of CO_2 fixation in photosynthesis of microalgae. The purpose of this study is to provide the feed for cultivation and fishery of marine microalgae Dunaliella tertiolecta after CO_2 fixation. Under the optimum conditions of 8klux and 23C, the growth rate of microalgae reached 0.033 d<-1>. The optimum culture conditions include light intensity, culture temperature, CO_2 concentration in the supply medium, constant growth activity above 11klux, maximum growth temperature above 31C, CO_2 concentration in the supply medium above 6%. The CO2 concentration in the supply medium is 24%. The external circulation type is used to cultivate the results, the device is used to develop the power, and the D.tertiolecta is used to develop the power. The standard bubble column was cultured in the medium, and the results showed that D.tertiolecta was affected by the breaking force, and the speed of the empty tower increased with the death of the cell. The results of culture, cell death, bubble generation, and wall surface break force are strongly influenced by liquid height, cell number, and cell cycle.

项目成果

Suzuki T.,T.Matsuo,K.Ohtaguchi and K.Koide: "Cultivation of Dunaliella tertiolecta in a Buffle-Column Bioreactor" Pregierts 3rd German /Japanece Synposieem Buffle Coluam. 295-300 (1994)

Suzuki T.、T.Matsuo、K.Ohtaguchi 和 K.Koide：“在 Buffle 柱生物反应器中培养 Dunaliella tertiolecta”Pregierts 第三届德国/Japanece Synposieem Buffle Coluam。

Suzuki T.,T.Matsuo,K.Ohtaguchi and K.Koide: "Gas-Sparged Bioreactors for CO_2 Fixation by Dunaliella tertiolecta" J.Chem.Tech.Biotechnal. 62. (1995)

Suzuki T.、T.Matsuo、K.Ohtaguchi 和 K.Koide：“气体喷射生物反应器用于杜氏杜氏藻固定 CO_2”J.Chem.Tech.Biotechnal。