面向“十三五”的中国微藻产业：对接大健康，融入大水产

秦 松, 陈 军,2， 吴 克， 蔡敬民， 关景象

(1. 中国科学院烟台海岸带研究所 海岸带生物学与生物资源利用重点实验室, 烟台 264003;2. 中国科学院大学, 北京 100493; 3. 合肥学院， 合肥 230601; 4. 中国藻业协会， 北京 100049)

面向“十三五”的中国微藻产业：对接大健康，融入大水产

秦 松1, 陈 军1,2， 吴 克3， 蔡敬民3， 关景象4

(1. 中国科学院烟台海岸带研究所 海岸带生物学与生物资源利用重点实验室, 烟台 264003;2. 中国科学院大学, 北京 100493; 3. 合肥学院， 合肥 230601; 4. 中国藻业协会， 北京 100049)

综述了近30年来我国微藻产业在微藻种质资源保护、规模化培养、采收加工、食品保健品应用、饵料饲料应用、生物固碳、藻华治理等方面的发展和存在的问题，重点介绍了中国藻业协会微藻分会第一届会员大会暨第二次学术讨论会的情况，并针对“十三五”时期我国微藻产业发展应关注的重点工作提出建议。

“十三五”；微藻产业； 趋势

微藻产业是规模化生产和利用微藻生物量，以获取藻类产品及为其他行业服务。它具体指利用藻类的群体、个体到各个组分，实现全面的利用，形成系统多元化的产品。同时，也包括服务和服务业，是从研究、保护到利用的系统工程集群。经过近30年的蓬勃发展，中国已成为世界上主要的微藻生产国家，产业化种类主要包括螺旋藻(Arthrospiramaxima/Arthrospiraplatensis)、小球藻(Chlorellapyrenoidosa/Chlorellavulgaris)、雨生红球藻(Haematococcuspluvialis)、盐生杜氏藻(Dunaliellasalina)、裸藻(Euglenagracilis)、寇氏隐甲藻(Crypthecodiniumcohnii)等，其中螺旋藻产量位居世界产量的2/3～3/4[1]。

微藻具有营养多样性、功能多样性等特点，可以应用在食品保健品、饵料饲料、生物能源、生物固碳、污水处理等多个领域，这也成为如何用、怎么用微藻生物量？才能实现微藻产业又好又快发展的关键问题。微藻产业虽然兼具农业和工业属性，经历了近30年发展，但目前产业链仍不成熟，服务链仍未建成，存在多种问题。从产业链的角度分析，主要存在以下问题：微藻产业优良藻种选育重视度不够，规模化养殖技术较为粗放，产品研发投入力量不足，市场刚需未能形成，对接大健康产业不够稳固，融入大水产行业模式有待形成，走进大农业刚刚起步，也没有形成工业产品的规模效应；从服务链的角度分析，微藻产业标准体系仍不够完善，整合技术未能大面积推广，功能定位也不够精准，分级质控的体系还未形成，饵料配送模式体系有待完善。正是因为产业链和服务链的不完善，导致了价值链的模糊，看似“万金油”式的微藻产业，在价值实现层面仍拥有广阔开发空间。

回顾刚刚过去的“十二五”，微藻产业兴衰荣辱，与时俱进。质量安全方面，经历了“铅风波”的微藻产业，将标准工作列为实现产业健康可持续发展的重中之重，随后《藻类制品食品安全国家标准》纳入国家食品安全体系，《食用螺旋藻粉质量标准》修订工作稳步推进，《雨生红球藻粉国家质量标准》《雨生红球藻中虾青素含量检测方法国家标准》相继发布实施；面向需求旺盛的大水产行业，在两届微藻饵料饲料高峰论坛的号召下，饵料配送模式在福建宁德、山东胶东半岛、辽东半岛等地区初步建成；作为战略资源储备，一批国家微藻能源项目在科技部等单位的资助下，顺利开展；藻类高峰论坛和藻类博览会在青岛顺利召开，以“藻类”为主题的博览会第一次在中国召开，吸引了近100家企业参会，为我国微藻企业走向“一带一路”搭建了重要平台；在国家大众创业，万众创新的伟大号召下，微藻产业活力焕发，不仅仅有国家级创业大赛奖项，也吸引了资本的青睐，不仅仅有青年博士创业，也有专家教授参与，创新创业蔚然成风。

2016年是我国实施第十三个五年规划的开局之年，面向大健康、大水产、大农业、轻工业，中国微藻产业的路在何方？2016年5月18—20日，中国藻业协会微藻分会第一届会员大会暨第二次学术讨论会在合肥召开。会议共邀请报告18个，分别从微藻育种、培养、采收、加工以及在食品、化妆品、废水处理、生物固碳、微藻能源等方面进行了介绍。并针对“十三五”时期微藻产业发展趋势进行了研判，同时围绕食品添加剂藻蓝蛋白食品安全国家标准立项建议及标准研制、应用微藻学学科体系构建、微藻食品质量安全控制等议题进行了专题研讨。会上，华东理工大学李元广教授以异养-稀释-光诱导技术为核心，介绍了小球藻和雨生红球藻的规模化培养及产品研发策略[2]；中国科学院海洋研究所刘建国研究员以雨生红球藻产业发展脉络为重点，详细介绍了雨生红球藻种质保护、规模化培养及产品开发的系统集成技术[3]，并系统回顾了我国微藻产业发展30年历程；中国科学院青岛生物能源与过程研究所李福利研究员系统介绍了传统的微藻育种手段，并对运用新技术新手段实现高通量、定向筛选微藻案例进行了介绍[4]；宁波大学徐继林教授详细介绍了脂质组成的检测平台，以及依托该平台筛选的微藻新种株，填补了贝类苗种培育行业阴雨季饵料供给的缺口，为微藻产业融入大水产提供了很好的模式参考[5]；南昌大学特聘教授周文广博士系统地评价了不同微藻采收技术的优缺点，并重点阐述了微藻生物采收技术，尤其是利用真菌低成本采收微藻的进展及前景[6]；中国科学院合肥物质科学院研究院技术生物与农业工程研究所黄青研究员巧妙地运用介质阻挡放电等离子体实现高效灭藻，并对其机理进行了探索，为蓝藻水华治理提供参考[7]。同时，本次会议成立了中国藻业协会微藻分会青年工作委员会，若干青年科研工作者也做了精彩报告。

面向“十三五”，微藻产业转型升级，任重道远。我们建议微藻产学研各界着力于以下3个方面：1)在《“健康中国2030”规划纲要》的指导下，通过构建微藻产业标准化体系，切实保障微藻食品保健品质量安全，通过新技术新手段新平台，精准定位产品功能，稳固对接大健康产业，支撑微藻产业顺利转型；2)在《全国渔业第十三个五年规划(2016—2020年)》的指导下，建立产品分级质控体系与网络配送体系，从产品开发技术和营销模式上，降低微藻饵料饲料成本，无缝融入大水产行业，促进微藻产业升级；3)在全球变化和人类活动对环境影响日益走向中尺度的背景下，集成系列创新技术，推动微藻固碳、废水处理、生物有机肥料、藻华资源化利用等领域实现重大突破，提出以微藻为核心的兼顾经济价值和生态环境治理于一体的新模型，建立社会资本和政府投资相融合的新模式，推动微藻产业走向大农业并进入工业化时代。

[1]CHEN J, WANG Y, BENEMANN J R, et al. Microalgal industry in China: challenges and prospects [J]. Journal of Applied Phycology, 2016, 28(2):715-725.

[2]FAN J, HUANG J, LI Y，et al．Sequential heterotrophy-dilution-photoinduction cultivation for efficient microalgal biomass and lipid production[J]. Bioresource Technology, 2012, 112:206-211.

[3]LIU J G, VAN DER MEER J, ZHANG L T, et al. Cultivation ofHaematococcuspluvialisfor astaxanthin production [M]. New York: CRC Press, 2015: 267-293.

[4]HU G, JI S, YU Y, et al. Organisms for biofuels production: natural bioresources and methodologies for improving their biosynthetic potentials[J]. Advance In Biochemical Engineering/Biotechnology, 2015, 147:185-224.

[5]LI S, XU J, CHEN J, et al. Structural elucidation of co-eluted triglycerides in the marine diatom model organismThalassiosirapseudonanaby ultraperformance liquid chromatography/quadrupole time-of-flight mass spectrometry [J]. Rapid Communications in Mass Spectrometry, 2014, 28(3): 245-255.

[6]ZHOU W, MIN M, HU B, et al. Filamentous fungi assisted bio-flocculation: a novel alternative technique for harvesting heterotrophic and autotrophic microalgal cells [J]. Separation and Purification Technology, 2013, 107:158-165.

[7]LI L, ZHANG H, HUANG Q. New insight into the residual inactivation ofMicrocystisaeruginosaby dielectric barrier discharge [J]. Scientific Reports, 2015, 5:13683.

Chinese microalgal industry in the thirteen fifth plan: Cope in a big healthy industry, fusion with a large aquatic industry

QIN Song1, CHEN Jun1,2, WU Ke3, CAI Jing-min3, GUAN Jing-xiang4

(1. Key Laboratory of Coastal Biology and Bioresource Utilization, Yantai Institute of Costal Zone Research,Chinese Academy of Sciences, Yantai 264003; 2. University of Chinese Academy of Sciences, Beijing 100049;3. Hefei University, Hefei 230601; 4. China Algae Industry Association， Beijing 100049， China)

This study shows the development achievements of microalgal industry from microalgal species and strains resources protection, large scale cultivation, harvesting and the application on human nutritional products, animal feeds and baits, CO2capture and utilization, algal blooms control and other aspects in our country. Meanwhile, it showed the information of the 1stGeneral Meeting and the 2ndAcademic Symposium of Chinese Algae Industry Association Microalgae Branch were held in Hefei during 18-20, May, 2016. At last, we made suggestions about important issues on developments of microalgal industry during the thirteenth five-year plan in China we should focus on.

the thirteenth five-year plan in China; microalgal industry; prospects

2017-01-18；

2017-02-20

国家重点研发计划(2016YFF0202304)；国家自然科学基金面上项目(41376139)

秦 松，研究员，博士生导师，主要从事分子藻类学，E-mail: sqin@yic.ac.cn

Q949.2

A

2095-1736(2017)02-0001-02

doi∶10.3969/j.issn.2095-1736.2017.02.001