生物饵料培养

生物饵料培养第1页，共65页，2023年，2月20日，星期一一、单细胞藻类培养的发展二、常用单细胞藻类的培养生态及应用三、单细胞藻类的培养方式及培养设施第一节单细胞藻类的培养第2页，共65页，2023年，2月20日，星期一单细胞藻类，unicellularalgae,也叫微藻microalgae，通常指单个细胞或多个细胞聚集在一起的微型藻类。第3页，共65页，2023年，2月20日，星期一1.人类培养单细胞藻类的历史？2.开展单细胞藻类培养的优势和劣势？3.单细胞藻类的应用现状？一、单细胞藻类培养的发展第4页，共65页，2023年，2月20日，星期一1.人类培养单细胞藻类的历史19世纪末，开始培养栅藻和小球藻，用于植物生理学研究20世纪初，开始培养单细胞硅藻用于水产无脊椎动物的饵料二次大战后，因缺粮，小球藻开始作为粮食和饲料的替代品进行培养研究20世纪七八十年代，大量单细胞藻类作为水产动物饵料而进行培养，并取得了较大的突破第5页，共65页，2023年，2月20日，星期一我国的单细胞藻类的培养历史最早报道在1924年（朱树屏）1957年后，开始单细胞藻类的分离、筛选和培养研究1966年后，单细胞藻类正式作为水产动物的饵料在马氏珠母贝的人工育苗中应用，开始了单胞藻的实际生产和应用时期目前，我国已培养并有应用的单胞藻有30多种第6页，共65页，2023年，2月20日，星期一2.开展微藻培养的优势及劣势

优势A整个生物体都可被利用，没有废弃物B营养丰富，富含蛋白，维生素和高不饱和脂肪酸C相比农作物，单位时间单位面积的产量高D生长周期短，繁殖快，适宜条件下指数增长E可利用海水培养，是开发海洋的有效途径F可进行自动化生产第7页，共65页，2023年，2月20日，星期一种类蛋白(g/m2/年)脂肪能量碳水化合物小球藻23001113259001315稻/小麦431119285大豆582319186第8页，共65页，2023年，2月20日，星期一

劣势最大的问题，藻细胞的采收，耗能其次是培养条件相对高

第9页，共65页，2023年，2月20日，星期一3.单细胞藻类的应用情况A作为食品及食品的添加剂B饵料或饲料添加剂C提取活性物质D水处理E生物学研究F水产养殖上生态防病G生产新能源Biofuel第10页，共65页，2023年，2月20日，星期一Thecentralroleofmicro-algaeinmariculture第11页，共65页，2023年，2月20日，星期一二、常用单细胞藻类的培养生态及应用绿藻门：小球藻、扁藻、微绿球藻、杜氏盐藻、栅藻硅藻门：三角褐指藻、小新月菱形藻、牟氏角毛藻、中肋骨条藻金藻门：球等鞭金藻3011、湛江等鞭金藻、绿色巴夫藻蓝藻门：钝顶螺旋藻第12页，共65页，2023年，2月20日，星期一1.小球藻

Chlorellaspp.分类地位：绿藻门，绿藻纲，绿球藻目，卵孢藻科，小球藻属形态：球形或广椭圆形，有杯状或边缘生板状色素体，2~12μm繁殖方式：无性繁殖以似亲孢子的方式进行适宜培养条件温度10~35℃

盐度可驯化最适光强3000-10000lx

最适pH5.5~8

应用：贝类、虾类等幼体，动物性生物饵料的饵料水色及水质的调控第13页，共65页，2023年，2月20日，星期一应用：贝类育苗，河蟹幼体及动物性生物饵料水色及水质的调控2.微绿球藻

（眼点拟微球藻）

Nannochloropsisoculata分类地位：绿藻门，绿藻纲，四胞藻目，胶球藻科，微绿球藻属形态：球形，2~4μm，色素体一个，淡绿色，无蛋白核，淀粉粒1~3个，细胞壁极薄繁殖方式：二分裂繁殖适宜培养条件温度25~30℃

盐度4~36

最适光强10000lx

最适pH7.5~8.5

第14页，共65页，2023年，2月20日，星期一3.亚心形扁藻

Platymonassubcordiformis分类地位：绿藻门，绿藻纲，团藻目，衣藻科，扁藻属形态：扁平的广卵形，前端中央有凹陷，鞭毛四条，有一大型杯状绿色的色素体，11~14μm×7~9μm×3.5~5μm繁殖方式：细胞纵分裂，可形成休眠孢子

适宜培养条件温度20~28℃

盐度30~40

光强5000~10000lx

最适pH7.5~8.5

应用：贝类育苗，轮虫培养第15页，共65页，2023年，2月20日，星期一4.杜氏盐藻

Dunaliellasalina

分类地位：绿藻门，绿藻纲，团藻目，盐藻科，盐藻属形态：单细胞，前部凹陷具2等长鞭毛，鞭毛比细胞长约1/3，椭圆形或卵圆形，无细胞壁，单个杯状色素体，中央一蛋白核；1橘红色眼点；1细胞核；12~21μm×6~13μm繁殖方式：纵二分裂或也可形成内生孢子适宜培养条件最适温度20~35℃盐度60-70光强4000~8000lx最适pH7.0~8.5应用：生产β-胡萝卜素和甘油，或饵料第16页，共65页，2023年，2月20日，星期一5.栅藻Scenedesmusspp.

分类地位：绿藻门，绿藻纲，绿球藻目，栅藻科，栅藻属形态：常4-8个细胞，有时2个或16-32个形成群体；细胞纺锤形、卵形、椭圆形等；每个细胞具1个周生色素体和1蛋白核。常见培养种类有斜生栅藻和四尾栅藻等。繁殖方式：以似亲孢子行无性繁殖。适宜培养条件最适温度31~32℃盐度10以下，淡水最适pH5.5~6.5应用：鱼类很好的饲料，也可作家禽的饲料。

第17页，共65页，2023年，2月20日，星期一6.三角褐指藻

Phaeodactylumtricornutum分类地位：硅藻门，羽纹纲，褐指藻目，褐指藻科，褐指藻属形态：卵形（8×3μm）、梭形（20μm）或三出放射形（10~18μm），随环境条件而变繁殖方式：平行分裂，藻体不会缩小适宜培养条件温度10~15℃

盐度25~32

光强3000~5000lx

最适pH7.5~8.5应用：甲壳类、贝类及棘皮动物的幼体饵料第18页，共65页，2023年，2月20日，星期一7.小新月菱形藻

Nitzschiaclosterium

分类地位：硅藻门，羽纹纲，双菱形目，菱形藻科，菱形藻属？？形态：直或月牙形的纺锤形，12~23μm×2~3μm繁殖方式：纵分裂适宜培养条件温度15~20℃

盐度25~32

光强3000~8000lx

最适pH7.5~8.5应用：甲壳类、贝类及棘皮动物的幼体饵料第19页，共65页，2023年，2月20日，星期一8.牟氏角毛藻

Chaetocerosmuelleri

分类地位：硅藻门，中心纲，盒形藻目，角毛藻科，角毛藻属形态：单细胞或2~3细胞组成的群体，壳面椭圆或圆形，壳环面长方形，四角长有细而长的角毛，两端角毛以细胞体为中心而略呈S形，细胞体环面大小3.45~4.6μm×4.6~9.2μm繁殖方式：二分裂繁殖，可形成休眠孢子或增大孢子适宜培养条件最适温度25-35℃盐度22~26光强10000~15000lx最适pH8.0~8.9应用：斑节对虾、泥蚶育苗第20页，共65页，2023年，2月20日，星期一9.中肋骨条藻

Skeletonemacostatum

分类地位：硅藻门，中心纲，圆筛藻目，骨条藻科，骨条藻属形态：细胞体为透镜或圆柱形，直径6~7μm，周缘有细长的刺，与其他细胞的刺连接成长链繁殖方式：一般为二分裂繁殖，或形成复大孢子适宜培养条件温度20~30℃盐度15~30光强5000lx最适pH7.5~8.5

应用：斑节对虾、河蟹育苗第21页，共65页，2023年，2月20日，星期一10.球等鞭金藻3011

Isochrysisgalbana

分类地位：金藻门，普林藻纲，等鞭藻目，等鞭藻科，等鞭金藻属形态：无细胞壁，形态多变，大多数呈椭圆形，前端有两等长的鞭毛，鞭毛基部有液泡，细胞中央有眼点，活动细胞4.4~7.1μm×2.7~4.4μm×2.4~3μm繁殖方式：通常二分裂繁殖，也可形成内生孢子适宜培养条件最适温度20~30℃盐度10~30光强7000~9000lx最适pH7.5~8.5

应用：贝类、甲壳类和棘皮动物的育苗第22页，共65页，2023年，2月20日，星期一11.湛江等鞭金藻

Isochrysiszhanjiangensis

分类地位：金藻门，普林藻纲，等鞭藻目，等鞭藻科，等鞭金藻属形态：卵形或球性，前端有两等长的鞭毛，6~7μm×5~6μm繁殖方式：二分裂适宜培养条件最适温度25~32℃盐度22.7~35.8光强5000~11000lx最适pH7.5~8.5应用：贝类及棘皮动物的育苗第23页，共65页，2023年，2月20日，星期一12.绿色巴夫藻

Pavlovaviridis

分类地位：金藻门，普林藻纲，巴夫藻目，巴夫藻科，巴夫藻属形态：无细胞壁，圆形或椭圆形，有两不等的鞭毛，无眼点，有微弱趋光性，大小6μm×4.8μm×4μm繁殖方式：纵二分裂

培养生态：广盐广温种最适盐度10~40最适温度15~30℃最适光强4000~10000lx应用：甲壳类和贝类的育苗

第24页，共65页，2023年，2月20日，星期一13.钝顶螺旋藻

Spirulinaplatensis

分类地位：蓝藻门，蓝藻纲，藻殖段目，颤藻科，螺旋藻属形态：藻体螺旋状，蓝绿色，无色素体和细胞核，顶端细胞钝圆，长400~600μm，宽4~5μm繁殖方式：二分裂或形成藻殖段适宜培养条件最适温度30~37℃盐度可驯化光强30000~35000lx最适pH8.6~9.5应用：观赏鱼配合饵料、贝类和甲壳类育苗第25页，共65页，2023年，2月20日，星期一三、单细胞藻类的培养方式及培养设施

培养方式培养设施第26页，共65页，2023年，2月20日，星期一按培养规模分（一）培养方式按培养纯度分

按培养密闭程度分

按采收方式分第27页，共65页，2023年，2月20日，星期一纯培养：

即无菌培养。要求最为严格，生产性培养中很难做到单种培养：指可有细菌存在但只有一种藻类的培养。一般室内水泥池培养多为单种培养混合培养:

也称多种培养,是指一培养体系中存在两种或两种以上的微藻细胞同时生长。室外土池施肥培养单细胞藻类是一典型的混合培养按培养纯度分

第28页，共65页，2023年，2月20日，星期一开放式培养：指藻液直接与外界空气相通的一种培养方式，生产性培养的主要方式，培养设备简单，但易受敌害生物的污染

封闭式培养：指单胞藻在一相对封闭的体系中培养，主要用于藻种保藏，有时也用于生产性培养中藻种级培养，培养体系一般在100升以下

按培养密闭程度分

第29页，共65页，2023年，2月20日，星期一封闭式培养第30页，共65页，2023年，2月20日，星期一封闭式培养第31页，共65页，2023年，2月20日，星期一开放式培养第32页，共65页，2023年，2月20日，星期一一次性培养：（批次培养）

指一次接种培养后一次性全部采收

单胞藻培养最常用的方式半连续培养：

是指在一次接种后，藻液培养到一定密度时部分采收，同时添加等量的新培养液的生产方式连续培养：

是指在接种后，根据培养液中藻密度或营养盐的消耗量，连续采收藻细胞和添加营养盐

连续培养多用于封闭式自动化培养，设备成本高，藻细胞生长快，产量高

按采收方式分第33页，共65页，2023年，2月20日，星期一藻种培养（一级培养）

指以保存藻种为目的藻类培养，多采用封闭式不充气培养方式培养

中继培养（二级培养）

指为生产性培养提供大量藻种为目的藻类培养，可采用封闭式或开放式培养方式生产性培养（三级培养）

是以大量生产藻细胞为目的培养，多采用开放式（封闭式）充气培养按培养规模分第34页，共65页，2023年，2月20日，星期一一级培养（藻种培养）第35页，共65页，2023年，2月20日，星期一二级培养（中继培养）第36页，共65页，2023年，2月20日，星期一三级培养（生产性培养）第37页，共65页，2023年，2月20日，星期一（二）单细胞藻类的培养设施

1、藻种室：

藻种分离、培养、保存及检查的场所一般面积不超过10平方米保温性能良好，防污染能力强易清洁消毒，内墙面及台面铺设白色瓷砖应配有恒温光照培养箱、显微镜、酒精灯、接种针、人工光源、操作平台等设备，以及三角烧瓶等玻璃器皿和各种营养盐及试剂第38页，共65页，2023年，2月20日，星期一2、清洗消毒室：

进行培养器皿和工具清洗及消毒的场所面积一般在10~15平方米应配备有清洗水池、消毒池等设施和烘箱、高压蒸汽灭菌锅、炉灶等设备第39页，共65页，2023年，2月20日，星期一3、培养室：

进行藻类的中继培养和生产性培养的场所装配有培养容器、培养架和培养池等设施设计上要求采光好，屋顶一般用透光的玻璃钢波纹板覆盖，最好东西走向配备有人工光源，最好可调温

第40页，共65页，2023年，2月20日，星期一4、培养容器

有各种规格的三角烧瓶、广口玻璃缸、细口玻璃瓶、透明塑料袋、白色塑料桶、光反应器等。主要用于小型培养和中继培养5、培养池：

用于生产性培养用，一般池深80厘米，面积在2~10平方米。池内壁贴白色瓷砖

第41页，共65页，2023年，2月20日，星期一6、水处理系统：

单细胞藻类培养比苗种培养对用水的要求更严格在单胞藻培养用水处理系统中通常需配备过滤装置和消毒装置最常用的过滤装置为砂滤池、砂滤罐和陶瓷过滤罐一般用消毒池对培养用水进行漂白粉处理。第42页，共65页，2023年，2月20日，星期一7、充气系统

在生产性培养中，为了促进藻类生长，常需往培养池中充气，可利用育苗池的充气系统但为了预防敌害生物通过空气污染藻液，空气在注入藻液之前最好经过空气过滤器或洗气装置第43页，共65页，2023年，2月20日，星期一概述1、分布：轮虫(Rotifer)是一群体形微小的多细胞动物，种类繁多（约1800种），广泛分布于淡水、半咸水和海水水域中。2、优点：具有生活力强、繁殖迅速、营养丰富、大小适宜和容易培养等特点。3、应用：至今，在世界范围内广泛培养，至少在60种海洋有鳍鱼类和18种甲壳动物幼体的培育中应用。4、作为生物饵料培养的轮虫主要种类有：壶状臂尾轮虫；萼花臂尾轮虫；褶皱臂尾轮虫；角突臂尾轮虫；裂足轮虫。第二节褶皱臂尾轮虫的培养第44页，共65页，2023年，2月20日，星期一第45页，共65页，2023年，2月20日，星期一第46页，共65页，2023年，2月20日，星期一一、褶皱臂尾轮虫的分类地位和主要特征1、分类地位：属于轮虫门、单卵巢纲、游泳目、臂尾轮虫科、臂尾轮虫属。2、主要特征：身体前端头盘的周围生有纤毛环，称为轮盘；其次，消化道的咽喉内有一很发达的咀嚼器。根据轮盘和咀嚼器的存在与否，可以把轮虫和其他动物区别开来。I褶皱臂尾轮虫的生物学第47页，共65页，2023年，2月20日，星期一第48页，共65页，2023年，2月20日，星期一

二、生殖习性

褶皱臂尾轮虫的生殖方式有单性生殖和两性生殖两种方式，两种生殖方式在一定条件下可相互转换。1、单性生殖单性生殖又称孤雌生殖、非混交生殖，指母本在繁殖后代的过程中，无需父本配子的参与，母本的卵母细胞经过有丝分裂形成胚胎。非混交雌体：没有雄轮虫参与即可独立繁殖后代的雌性轮虫，通过有丝分裂形成非混交卵。非混交卵：非混交雌体经过有丝分裂产生双倍体的卵。又称非需精卵，夏卵。

第49页，共65页，2023年，2月20日，星期一2、两性生殖

两性生殖：又称混交生殖。指母本在繁殖后代的过程中，需要父本配子的参与，母本的卵母细胞经减数分裂形成单倍体的卵子，与父本的单倍体精子受精后发育成两倍体的胚胎。混交雌体：通过混交生殖方式繁殖子代的雌性轮虫，生殖细胞形成过程中有减数分裂。混交卵：混交雌体经过减数分裂产生单倍体卵。又称需精卵。第50页，共65页，2023年，2月20日，星期一孤雌生殖首先由休眠卵发育成双倍体的雌性轮虫，称为不混交雌体，然后不混交雌体经有丝分裂产生双倍体的非混交卵，最后非混交卵成熟后不需受精就能迅速发育成双倍体的雌性轮虫，此后，雌性轮虫又经有丝分裂产生双倍体的非混交卵，这样一代接一代进行孤雌生殖循环。两性生殖首先由不混交雌体产生混交雌体，混交雌体经减数分裂产生混交卵。如果混交雌体在年轻时不与雄体交配，不论以后有无交配混交卵均不受精，发育为单倍体的雄体，如果混交雌体在年轻时交配，混交卵受精，受精卵再形成厚壳的休眠卵。第51页，共65页，2023年，2月20日，星期一

轮虫进行单性生殖时，在适宜的条件下，每尾雌体平均产21个卵，繁殖持续时间为6~7天，经10天培养，可由原来1个/ml增殖到1500~2000个/ml。

轮虫进行两性生殖时，产生休眠卵，休眠卵必须经过7~12天的休眠，在条件适宜时才能孵化。3、两种生殖方式结果的比较思考：1、轮虫的那一种生殖方式对鱼类的生产更有利？2、两性生殖对轮虫有何意义？第52页，共65页，2023年，2月20日，星期一第53页，共65页，2023年，2月20日，星期一4、诱发轮虫两性生殖的因子诱发轮虫两性生殖的因子是复杂的，有种的特异性、遗传和世代交替的内在因素等，但更主要的是外界环境条件刺激的影响，从目前的研究看，诱发轮虫两性生殖的环境因子主要有：（1）高的种群密度。（2）低温与温度的剧烈变化。（3）盐度的突然改变。（4）饵料的型式和数量的改变。第54页，共65页，2023年，2月20日，星期一三、褶皱臂尾轮虫的变异轮虫是形态变异极大的动物，就是同一品系也有大小和形状的变化，即多型性，经研究人们发现，水温变化、饵料的质和量、增殖密度等环境条件是引起轮虫大小变化的主要的外在因素。第55页，共65页，2023年，2月20日，星期一四、褶皱臂尾轮虫的生态条件1、温度不同的品系，对温度的适应范围差别较大，5℃是轮虫生活的最低温度，10℃是轮虫繁殖的临界低温，40℃是轮虫生活和繁殖的临界高温。2、盐度褶皱臂尾轮虫为广盐性生物，能在0.2~5.0%的盐度范围内生长繁殖，其最适盐度范围，不同品系不同，也依原生活环境盐度的不同而略有差别，但对盐度的突然变化耐力较低（从0.38%突变到1.8%水环境中，1天后全部死亡）。第56页，共65页，2023年，2月20日，星期一3、光照

由此可见，在暗条件和光条件下，褶皱臂尾轮虫均能生长繁殖，但在光条件下比在全暗条件下繁殖迅速。第57页，共65页，2023年，2月20日，星期一

褶皱臂尾轮虫对环境酸碱度的适应范围较广，在pH5~10的范围内均能生长繁殖。5、溶解氧褶皱臂尾轮虫对水环境中的溶解氧含量的适应范围很广，能够长时间耐受2mg/L低氧，在培养过程中溶解氧要保持在1.5mg/L以上。6、非离子氨非离子氨（即游离氨、分子态氨）对水生生物的毒性很高，现已研究证实，非离子氨水平是影响褶皱臂尾轮虫增长的限制因子。非离子氨水平不宜超过1mg/L。4、酸碱度第58页，共65页，2023年，2月20日，星期一五、饵料和轮虫的营养价值褶皱臂尾轮虫食性广泛，可食多种饵料，包括细菌、酵母、单胞藻、小型原生动物、有机碎屑等直径在25μm以下的颗粒。目前以使用单胞藻和酵母投喂居多。1、单细胞藻类饵料在各种藻类种，普遍认为绿藻优于金藻，金藻又优于硅藻，我国多应用亚心形扁藻。投喂时以使得水中略呈藻色为宜。单纯用单胞藻培养的轮虫虽然营养丰富，但需要花费大量的设备和人力，育苗池:轮虫池:单胞藻池为1:(0.5~1.8):(1.5~2.1)，并且在生产性培养中，轮虫的密度不大，只能达到40~60个/ml。第59页，共65页，2023年，2月20日，星期一2、酵母饵料面包酵母不耐盐，在海水中存活时间不长，因此，应采用分次投饵和控制投饵量，一般每一百万轮虫日投饵1.2g酵母，分两次投饵。可使轮虫培养达到400~600个/ml。酵母具有供应稳定、易于贮藏、投喂简便等优点，并且可使得培养轮虫的密度大大提高。但人们发现，如果单纯用酵母培养的轮虫连续投喂真鲷、石鲷仔鱼，7~10天后，会使得鱼苗食欲减退，游