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一種開放式咸水硅藻選育擴繁關鍵技術的研究與應用

    2018年12月28日, 中科高技術企業發展評價中心在北京組織有關專家,對深圳市兆凱生物工程研發中心有限公司研發的“開放式咸水硅藻選育擴繁技術的研究與應用”進行科技成果評價。評價委員會審閱了相關材料,聽取了技術方的科技成果報告,經質詢和討論,形成如下意見:
     1、成果單位提供的技術資料基本齊全,符合科技成果評價的要求。
     2、該成果在室外環境中實現了咸水硅藻開放式養殖,在非單種、無需消毒水體的情況下,利用競爭優勢培養目標藻類。
     3、該成果研發的營養配方有效保證了目標藻種搶占生態位,提升目標藻種競爭優勢,從而有針對性的快速篩選目標藻種。硅藻規?;B殖由傳統的三級擴培轉為二級擴培,簡化了操作流程,縮短了擴培時間,目標藻種具有生長速度快、單位產量高、生產成本低等特點。該成果在目標藻種的             選育及營養配方等方面具有創新性。
     4、該技術成果已獲得多項國內外發明專利,經示范用戶使用,反應良好。
    評價委員會認為,該成果在硅藻藻種的選育及營養配方開放式養殖方面達到國際先進水平,同意通過科技成果評價。
 項目介紹:
        目前,用于高密度養殖的光生物反應器主要有兩種類型:開放式和封閉式。封閉式光生物反應器主要有管式反應器及板式反應器,需要單種培養,具有運行費用昂貴、需要大量的冷卻、不易清洗與管理等缺點。開放式光生物反應器,就是指開放池培養系統。開放式光生物反應器具有運行費用低、無需冷卻、便于管理的優點,但是其易受外來雜藻的污染、受外界影響大,而且一般來講養殖密度較低。
本項目組在王院士的帶領下針對開放式反應器易受外來雜藻的污染、受外界影響大、養殖密度較低等問題,開發了一系列的技術方案,使上述問題得到有效的解決。在藻種易污染的問題上,選擇當地有競爭力的硅藻進行連續培養,通過特定的營養配方,硅藻生長十分迅速,可以在短時間內迅速成為優勢藻種。利用合理的設計和自主開發的硅藻開放式養殖系統技術,降低生產和維護成本,實現高密度、連續性生產。主要技術特點為:1)競爭式藻種篩選技術??梢钥焖俜敝尺m于開放式規?;囵B的藻種。與傳統篩選擴培方式相比需要的時間大大縮短。
2)獨特的硅藻培養配方,定向培養目標藻種,通過保證競爭優勢抑制雜藻大量繁殖。
3)控制水體生物污染技術。通過調整物理參數控制水體原生動物,防止原生動物大量攝食導致硅藻大量死亡。
4)相對于傳統培養方式,本項目技術投資少、成本低,生產穩定,適于戶外大規模硅藻生產。
 
       本項目技術篩選的目標硅藻包括角毛藻、海鏈藻、菱形藻、骨條藻。這些硅藻通過整個種群建立競爭優勢,搶占生態位和營養資源,排斥其他種類的微藻,最后在培養系統內形成優勢種。這一過程操作簡單,操作人員無需藻類和微生物學基礎和豐富的實驗操作經驗,只需經過簡單培訓即可。此系統中硅藻和其他種類微藻共存,但硅藻一直保持絕對性的數量優勢,并具備旺盛的生長繁殖能力,其他種類微藻即使進入系統,也因生長速度和環境適應能力不足而無法大量繁殖。
        主要技術指標包括:
本項目硅藻培養技術可達到每畝年產硅藻干粉6-8噸,每平方米養殖面積日產35克硅藻干粉水平;藻種篩選時間3-5天;目標藻種為硅藻中的角毛藻、海鏈藻、菱形藻、骨條藻幾類。

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