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1、螺旋藻在动物生产中的应用婀弭毋赛2帅1.89在动物生产巾昀应用陈安国陶朝辉曾新福浙江大学动物科学学院1螺旋藻的形态学和生物学特性螺旋藻(spirulina)是一类低等植物,属于蓝藻门,颤藻科.它们与细菌一样,细胞内没有真正的细胞核.目前发现的螺旋藻约有35种,其中研究较多并已实行工业化生产的主要是钝顶螺旋藻(s.platensis)和极大螺旋藻(s.maxima).光学显微镜下,未染色体活体一般呈鲜绿色,成卷曲弹簧的丝状体(图1,2),高倍显微镜下可看到螺旋藻是由多个柱状细胞串联而呈丝状(图3),其体型大小因地区不同而有差异:细胞直径可由3.5～11m螺宽在20—1
2、00m之间变化.围1丑速繁殖中的钝顶螺旋藻c×33)图2光学显徽镜下钝顶螺旋藻活体(×124围3围2的局部放大(×333螺旋藻是一种处于北纬35.至南纬35.之间的陆地盐碱湖孳生的微藻,其适宜生长温度为25～37oc最适温度为35oc;适宜光照强度为30000—35000Ix;适宜pH值为8.5～10.5.1974-年AndreUhis对乍得Kanem湖水样的含盐量进行了分析,认为最适S.platensis生长的盐碱湖含盐量在22—60g/L之间.参考Andre的工作,Zarrouk氏研制了Zarrouk氏螺旋藻培养基,并在实验室成功地培养出了生长良好的S.plat
3、ensis,从而为后来的研究提供了必要条件.Zarrouk氏培养基主要由NaHCO,,NaNOhNaC1,K2SOhKH2PO4,FeSO4-7H20等盐类组成,其含盐总量为21.334g/L.由于螺旋藻含丰富的蛋白质和生理活性物质,营养成分均衡,1980年联合国粮农组织(FAO)将螺旋藻誉为"二十一世纪人类蛋白质的来源",同时向世界各国推荐发展螺旋藻.2螺旋藻的营养成分及生物活性物质21螺旋藻的营养成分高蛋白,低脂肪和低纤维是螺旋藻营养成分的特点.根据各国发表的分析报告,S.platensis和S.maxima干粉的粗蛋白含量在5O%～70%,Orio—cifer
4、ri(1983)研究了S.platensis和Smaxima的概略养分组成,并同豆粕的概略养分相比较.见表1.裹1钝顶螺旋藻,极大螺旋藻爰大豆粕概略的养分比较%对于螺旋藻干粉中的必需氨基酸组成及含量,联合国实验室(1980)进行比较系统的营养分析,发现螺旋藻蛋白质的氨基酸品种齐全,结构合理,基本上符合FAO/WHO专家委员会于1973年推荐的标准,见表2.方昭希(1989),程双奇(1990)等人也徊韩罚赛2001.8进行了类似的分析朱玉琴等(1989)利用螺旋藻进行了代谢试验,得出了螺旋藻氨基酸的表观代谢率.见表3.表2曩麓蘸必需氨基酸含量与FAO标准比较%氪基最
5、旋酸最旋藻最大㈨亮氨酸5.565.804.8苯l内氨酸2.7739528异亮氨酸36941342苏氨酸3.1841728赖氨酸2.9040042色氨醯n8211314蛋氨酸1.592.1722缬氨醯4.2060o42表3螺旋蘸氨基酸表观代谢率%氨基酸表观代谢宰氨基酸表观代谢率天门冬氨酸82.67异亮氨酸7484苏氨酸8246亮氨酸7884丝氨酸7644酪氨酸8215答氨酸82.55苯丙氨酸84.44甘氨酸64.47赖氨酸82.04丙氨酸77.46组氨酸88.25胱氨酸79.63精氨酸86.85缬氨酸72.24脯氨酸88.87蛋氨酸88.39螺旋藻总脂肪含量6%～9%
6、,脂肪酸4.9%～5.7%,其中60%为多不饱和脂肪酸,主要分布在细胞膜.Nichols和Wood(1968)分析认为,螺旋藻细胞膜的脂质主要成分是甘油脂,不饱和脂肪酸主要集中在C～C不饱和脂肪酸中必需脂肪酸亚油酸和一亚麻酸含量高,一亚麻酸占总脂肪酸的25%～30%,且利用率较高,而一般植物中这种脂肪酸都很少.螺旋藻维生素含量丰富且品种齐全,尤其是维生素A含量可达】700mg/kg(干粉),非一般饲料可比拟.方昭希(1989)研究了螺旋藻类胡萝素组成和含量,发现螺旋藻类胡萝包括B一胡萝素,玉米黄质,海胆烯酮和一个尚未确定的色素,并进一步探讨含量随盐度的变化见表4.表
7、4曩旋藻类胡萝卜素含量与盐度的关系螺旋藻微量元素也较丰富,但各元素含量差异很大,其中铁的含量相对稳定,这与螺旋藻富集某些微量元素的性质有关.程双奇等(1990)研究了螺旋藻微量元素含量另外,除大量蛋白质,氨基酸和多糖外,还发现螺旋藻一些小分子多糖,蛋白多糖等生物活性物质.曾焕杰(1995)对螺旋藻有效成分进行了系统分析,发现还含有生物碱,萜类,甾体皂甙及带一去氧糖的强心苷(非甲型).值得注意得是,螺旋藻营养成分含量不仅因藻种的不同而不同,培养条件,如气温光照变化,培养基结构变化和培养液碱度,收获,冲洗和干燥技术等也都对养分有影响22螺旋藻的生物活性成分螺旋藻的生
