富碳培养对海洋富油微藻油脂积累特性的影响

实验针对三株海洋富油微藻:球等鞭金藻（Isochrysis galbana CCMM5001）、一种等鞭金藻（Isochrysis sp. CCMM5002）和一种微拟球藻（Nannochloropsis sp. CCMM7001）,研究了它们在通入0.03%（空气）、5%、10%三个浓度CO2培养条件下的生长特性,同时考察了其总油脂及中性脂的累积情况。结果显示,富碳培养有利于这三株海洋微藻的生长,但最适生长的CO2浓度不同。球等鞭金藻（Isochrysis galbana CCMM5001）和等鞭金藻（Isochrysis sp. CCMM5002）在通入10% CO2时具有最大产率,分别达到（182.287.07） mg/（Ld）和（164.227.10） mg/（Ld）,而微拟球藻在通入5%时具有最大产率,达到（122.251.17） mg/（Ld）,随着CO2浓度的增加,三株海洋微藻的总脂含量和中性脂含量有明显提高。在通入10% CO2条件下,球等鞭金藻（Isochrysis galbana CCMM5001）、等鞭金藻（Isochrysis sp. CCMM5002）和微拟球藻（Nannochloropsis sp. CCMM7001）的总脂含量分别达到（45.154.03）%、（47.151.20）%和（41.201.69）%;从中性脂的累积规律来看,三株藻均在平台期的累积达到最大,脂肪酸分析结果表明三株藻种适合制备生物柴油的C14-C18系脂肪酸相对含量在不同CO2条件下基本保持不变,维持在90%左右。实验结果显示,研究的藻株作为富油高固碳优良藻株,具备用于海洋生物质能耦合CO2减排开发的潜力。       

分离自象山港的15种海洋微藻脂肪酸比较研究

在160μmol.m-2.s-1光强、（20±2）℃条件下对分离自象山港的15种海洋微藻进行培养,在稳定期离心收集,冷冻干燥后用Bligh-Dyer法提取总脂,皂化衍生化后用气相色谱-质谱联用分析系统对其含有的脂肪酸进行定量和定性的分析。结果表明,这15种微藻总脂含量均较高,其中有9种微藻的总脂含量超过干重的10%,中心硅藻纲中共有的含量相对较高的主要脂肪酸为C14∶0、C16∶0、C16∶1（n-7）脂肪酸和EPA,针胞藻纲的赤潮异湾藻则含有高比例的C16∶0、C18∶4（n-3）和EPA,纵裂甲藻纲和甲藻纲中共有的含量相对较高的主要脂肪酸为C16∶0、C18∶4（n-3）、C18∶5（n-3）和DHA,而隶属于定鞭藻门颗石藻纲的颗石藻含量相对较高的主要脂肪酸分别为C16∶0、C18∶4（n-3）和DHA。这些藻是否可以作为生物饵料还需实际养殖投喂效果决定。     

10种海洋微藻总脂、中性脂和极性脂的脂肪酸组成

研究了10种海洋微藻的总脂、中性脂和极性脂的脂肪酸组成特征。海洋微藻的脂肪含量均在15％以上。极性脂一般为海洋微藻的主要脂类,是长链多元不饱和脂肪酸的主要提供者。中性脂含短链脂肪酸较多,为主要的储存脂类。绿藻纲可以将高含量的16:4(n-3)和18:3(n-3)作为化学分类的标记脂肪酸,小球藻和微绿球藻有丰富的20:5(n-3),与绿藻纲显著不同,可能属于大眼藻纲。绿枝藻纲的脂肪酸组成与绿藻纲类似,绿胞藻纲以16:0、18:4(n-3)和20:5(n-3)为主要脂肪酸。脂肪酸组成可用于海洋微藻的分类学研究,并能指导利用海洋微藻生产高度不饱和脂肪酸。     

14种微藻总脂含量和脂肪酸组成研究

比较分析了14种微藻的总脂含量和脂肪酸组成,结果表明：除小球藻、亚心形扁藻、极微小环藻、微绿球藻外,其他微藻的总脂含量均超过其干重的10％。每一纲的微藻脂肪酸组成都有各自特点,绿藻纲中16：0、16：1(n-7)、18：1(n-9)含量较高,但微绿球藻中16：1(n-7)、20：5(n-3)(EPA)含量远高于其他绿藻;金藻纲中含大量14：0、16：0、18：3(n-3)、22：6(n-3)(DHA);硅藻纲中14：0、16：0、16：1(n-7)、EPA含量较高;黄藻纲的异胶藻富含16：0、16：1(n-7)和EPA。     

微拟球藻富油藻株筛选及柱状光生物反应器培养评价研究

研究以亲脂性荧光染料BODIPY505/515和流式细胞仪为基础, 从多株诱变海洋微拟球藻(Nannochloropsis oceanica)中筛选到4株候选富油藻株(MT-1,2,3,4), 并利用柱状光生物反应器对诱变株的产油能力进行了综合评价。结果表明, 藻株筛选时最佳BODIPY505/515使用浓度为0.87 μg/mL, 染色时间为10min; 4株诱变株产油性能较野生株有较大提高, 其中MT-4油脂积累达到了干重的66%, 油脂产率比野生型藻株提高了45%, 达到了27.32 mg/(L·d)。4株诱变株的脂肪酸组成合适, 其中C16和C18之和占78%以上, 且主要以饱和脂肪酸和单不饱和脂肪酸为主; 多不饱和脂肪酸只占总脂肪酸的6%—8%, 非常适合生物柴油生产。研究提供了一种针对海洋微拟球藻富油藻株快速、有效的筛选方法, 并以此为基础筛选得到4株极具生物柴油生产潜力的候选藻株, 有望用于规模化生产。     

八株海洋微藻Nannochloris sp.生长及生化性状评价

通过对从南海海域筛选分离纯化的8株Nannochloris sp.海洋微藻进行生长和生化特性分析,评估该属微藻的生产应用潜力。采用干重法、索氏提取法、凯氏定氮法、苯酚硫酸法、气相色谱质谱联用分别测定微藻生长以及油脂、蛋白质、多糖含量及脂肪酸组成。结果表明,8株微藻的最大生物量干重为0.39-0.91 g/L,生长最快的为SCS-761藻株;总脂含量为(19.06-33.67)%,其中SCS-249、SCS-589、SCS-655藻株总脂含量超过25%,且SCS-655藻株油脂产率高达22.23±0.71 mg/(L·d);SCS-249、SCS-325、SCS-355、SCS-640、SCS-769藻株蛋白质含量超过30%,其中SCS-640藻株蛋白质含量最高(36.70±2.20)%;而各株藻的多糖含量介于19.23%-29.34%,其中SCS-761最高,SCS-655最低。另外,脂肪酸组成分析结果显示8株微藻的脂肪酸组成结构相似,主要为C16饱和脂肪酸和C18系脂肪酸。不饱和脂肪酸以亚油酸相对含量最高,SCS-249、SCS-355、SCS-761藻株亚油酸相对含量超过40%。海洋微藻Nannochloris生物活性物质资源丰富,含有较高的脂质、蛋白质和亚油酸含量,应用潜力可观,应对该属微藻进行更为深入的研究开发,为该属微藻高值化综合性开发奠定基础。     

13种微藻的脂肪酸组成分析

分析了13种微藻(包括7种绿藻,5种杂色藻和1种红藻)的总脂含量和脂肪酸组成,结果表明,不同门类微藻的脂肪酸组成差异较大:绿藻的脂肪酸组成以C16和C18为主;杂色藻类的脂肪酸组成相近,金藻门含有14:0、16:0、18:1、18:4等特征脂肪酸,三角褐指藻主要的脂肪酸为14:0、16:0、16:1、16:3和20:5,而粉核油球藻的脂肪酸以14:0、16:0、20:5为主;紫球藻的脂肪酸组成以16:0、20:4和20:5为主。在测试的13种微藻中,杜氏盐藻的亚麻酸含量最高,占总脂肪酸的60.9%;等鞭金藻的十八碳四烯酸含量最高,占总脂肪酸的19.6%;紫球藻和粉核油球藻中花生四烯酸与二十碳五烯酸(EPA)含量分别占总脂肪酸的17.1%和20.9%。     

富油能源微藻的筛选及产油性能评价

为了筛选具有产油潜力的能源微藻,以实验室保藏的20株淡水和海洋微藻(绿藻门18株,真眼点藻纲1株,硅藻纲1株)为研究对象,利用光径为3 cm柱状光生物反应器通气分批培养,通过测定微藻培养物的生物量和总脂含量等指标,从中筛选生长速度快、生物量和总脂含量高的微藻。结果表明:20株微藻的生物量和总脂含量分别在1.81~7.88g/L和16.0%~55.9% dw(% Dry weight)之间,筛选得到具有产油潜力的微藻9株,分别是栅藻(Scenedesmus sp.)(6.34g/L,55.9% dw)、麻织绿球藻(Chlorococcum tatrense)(5.93g/L,46.9% dw)、眼点拟微绿球藻(Nannochloropsis oculata)(7.88g/L,35.0% dw)、油面绿球藻(Chlorococcum oleofaciens)(5.58g/L,45.9% dw)、多形拟绿球藻(Pseudochlorococcum polymorphum)(6.10g/L,40.0% dw)、八月衣藻(Chlamydomonas augustae)(5.78g/L,40.5% dw)、椭圆小球藻(Chlorella ellipsoidea)(5.56g/L,40.7%dw)、椭圆绿球藻(Chlorococcum ellipsoideum)(5.41g/L,38.0% dw)、雪绿球藻(Chlorococcum nivale)(5.55g/L,36.3% dw),其中最具产业化潜力的微藻为栅藻(Scenedesmus sp.),其总脂收获量和单位体积总脂产率分别为3.5 g/L和218.7mg/L·d。     

不同生态条件对绿色巴夫藻生长与脂肪酸组成的影响

研究不同温度、盐度、光照条件对绿色巴夫藻生长和脂肪酸组成的影响。实验结果表明:绿色巴夫藻的适温范围在5—30℃之间,最适为25℃;该藻为低盐度种类,在试验范围内都能生长,其最适盐度为6‰;生长较适宜的光照强度为3000—5000lx。巴夫藻的主要脂肪酸为C14∶0、C16∶0、C16∶1(n-7)、C18∶1(n-9)、C18∶3(n-3)、C18∶4(n-3)、C22∶6(n-3),其中在20℃时C22∶6(n-3)的含量达到最高,且PUFA(n-3)的含量也较高;在低盐度条件下有利于PUFA(n-3)的合成,盐度为6‰时C20∶5(n-3)的含量最高为总脂的6.02%,在盐度为15‰时C22∶6(n-3)的含量达到最高(总脂的17.79%);光照强度对C22∶6(n-3)的影响不大,在3000lx时C20∶5(n-3)的含量较高。结果表明低光照强度下利于PUFA(n-3)的合成,且C22∶6(n-3)的含量较高。     

不同氮源及氮浓度对真眼点藻纲微藻生长及油脂积累的影响

以真眼点藻纲8株微藻(类波氏真眼点藻(Eustigmatos cf. polyphem)、大真眼点藻(Eustigmatos magnus)、波氏真眼点藻(Eustigmatos polyphem)、魏氏真眼点藻(Eustigmatos vischeri)、斧形魏氏藻(Vischeria helvetica)、点状魏氏藻(Vischeria punctata)、星形魏氏藻(Vischeria stellata)和眼点拟微绿球藻(Nan-nochloropsis oculata))为研究材料, 用3种氮源(硝酸钠、碳酸氢铵或尿素)和4种氮浓度(18、9、6和3 mmol) 在改良的BG-11培养基中对藻细胞进行培养。比较分析这8株微藻在不同培养条件下的藻液pH、生物量、油脂含量、脂肪酸组成的差异, 从而筛选出适合该类微藻生长和油脂积累的最适氮源与最佳氮浓度。结果表明, 这8株微藻均能在3种氮源中生长, 但是随着培养时间延长, 以碳酸氢铵和尿素为氮源时藻液pH逐渐降低, 其变化范围为5.0—6.0, 而以硝酸钠为氮源时藻液pH保持在7.0—8.0, 变化不大。当以尿素为氮源培养时, 能获得较高的生物量, 但是不同藻株在不同尿素浓度时达到最高生物量。最高生物量是波氏真眼点藻(E. polyphem)在9 mmol时达到, 为10.96 g/L。总脂含量分析发现, 在低氮浓度下均能促进8株微藻油脂的积累, 真眼点藻属中的魏氏真眼点藻(E. vischeri)在8株藻中获得最高油脂含量, 达到59.24%。进一步对脂肪酸分析发现, 8株微藻总脂肪酸含量为细胞干重的50%—58%, 主要脂肪酸组成为豆蔻酸(C14鲶0)、棕榈酸(C16鲶0)、棕榈油酸(C16鲶1)、油酸(C18鲶1)和二十碳五烯酸(C20鲶5), 其中拟微绿球藻(N. oculata)细胞中棕榈酸的含量最高占总脂肪酸50%左右; 其他7株微藻细胞中棕榈油酸的含量较高, 其占总脂肪酸含量范围在40%—60%。8株微藻均表现出较高的生物量与油脂积累能力, 以尿素为氮源, 氮浓度为6 mmol时更有利于该类微藻生物量和油脂的积累。总体来说, 真眼点藻纲的微藻是一类极具潜力适合于微藻生物燃料生产的微藻, 而真眼点藻属藻株表现更为明显的优势。     

不同氮和磷培养条件下等鞭金藻的生长、磷吸收和油脂品质的分析

为探索不同水平N和P对等鞭金藻(Isochrysis galbana Parke)产量及油脂品质的影响,在富N(80.00 mg·L-1 NO3--N)和无N(0.00 mg·L-1 NO3--N)条件下设置富P、限P和无P(20.00、0.25和0.00 mg·L-1 PO43--P)共6组培养基,对培养10 d时等鞭金藻的藻体质量浓度、P吸收量、总脂肪酸质量分数和脂肪酸产率变化、13个脂肪酸组分及其质量分数以及EPA和DHA的相对含量和产量进行了比较分析。结果显示：在富N培养基中,等鞭金藻藻体质量浓度的增幅明显高于无N培养基且按培养基中P质量浓度从高到低依次降低。总体上看,随培养时间延长,等鞭金藻的总脂肪酸质量分数持续升高,且在富N培养基中总脂肪酸质量分数高于无N培养基;其中,富N限P和富N无P培养基中的总脂肪酸质量分数基本上均高于富N富P培养基。富N培养基中各脂肪酸组分的质量分数大体上高于无N培养基,且限P培养基中各脂肪酸组分的质量分数大体上高于富P和无P培养基。在富N富P培养基中1 L藻体的P吸收量最高(0.0148 mg),并且吸收的P绝大部分被贮存在藻体中,而在无N富P培养基中P吸收量明显降低(0.0098 mg)。在富N富P培养基中,饱和脂肪酸质量分数和相对含量及EPA相对含量和产量均最低,但DHA相对含量和产量则最高。在富N限P培养基中,等鞭金藻的EPA产量和脂肪酸产率均最高,其DHA产量也较高;5种优质脂肪酸组分(即C18：1n9c、C16：0、C14：0、C18：0和C16：1n9)的总相对含量达到65.86%,尤其是C18：1n9c,其相对含量高达28.19%。综合分析结果显示：富N培养基有利于等鞭金藻的生长、P吸收及脂肪酸积累,其中,富N限P培养基是等鞭金藻高产且产优质油脂的适宜培养基。此外,等鞭金藻不但是生产生物柴油的优质资源而且是生产DHA和清除废水中P的潜在生物资源。     

一株富含α-亚麻酸栅藻的异养培养条件优化

HSJ296是本实验室分离纯化的1株能够异养生长、富含α-亚麻酸的栅藻(Scenedesmus sp.)。研究比较了不同温度、氮源和葡萄糖浓度对其生长的影响, 结果显示, 其最适培养条件为30℃、4 g/L尿素和20—40 g/L葡萄糖。通过分析不同培养条件下HSJ296总脂中的脂肪酸组成, 发现主要含有十六碳脂肪酸(C16:0)、油酸(C18:1)、亚油酸(C18:2)和α-亚麻酸(α-C18:3), 并且α-亚麻酸的含量稳定在35%—45%。栅藻HSJ296发酵产品或可用作鱼类饲料添加剂以补充α-亚麻酸等营养。     

高产油小球藻的筛选及其油脂分析

小球藻广泛分布于各种生境,特别是淡水环境中,适应性强。其同化产物主要是淀粉,但在环境胁迫条件下可显著积累中性脂,其脂肪酸类型主要为C16和C18,适合作为生物柴油的原料。我们从中国部分地区水体中分离纯化到若干株小球藻,通过薄层层析比较分析了21株产油小球藻的油脂含量,筛选到一株三酰基甘油含量较高的藻株Chlorella sp.NMX37N。其适宜生长温区为15—35℃,在25℃时生长速率最快,比生长速率为0.53/d,生长的最适光强为250μmol photons/(m2.s)。批量培养实验显示,藻细胞的三酰基甘油含量随培养时间延长而增加,并在培养的稳定期达到最大值,此时培养液中氮基本被耗尽。在批量培养条件下培养Chlorella sp.NMX37N约40d,藻细胞中总脂含量可达到33%左右,与此相比通过两步培养方式,将培养至对数后期(约20d)的藻细胞缺氮处理48h后,得到的总脂产率相当。通过两步培养方式可以大大缩短培养时间,使得该藻细胞快速有效积累油脂。另外,气相色谱分析显示,该藻的总脂和三酰基甘油的脂肪酸均以C16∶0和C18∶2为主,占总脂肪酸的70%以上,且不含C20以上的长链脂肪酸,可以作为优质的生物柴油原料。     

光照强度对四株海洋绿藻总脂含量和脂肪酸组成的影响

采用f/2培养基,在3000lx,5000lx,8000lx光照强度时对杆状裂丝藻(Stichococcus bacillaris,MACC(中国海洋大学微藻种质库)/C19)和3株小球藻(Chlorellasp.MACC/C95,MACC/C97和MACC/C102)等4株海洋绿藻的总脂含量及脂肪酸组成进行了研究。单因子方差分析结果表明,光照强度对4株海洋绿藻的相对生长率、EPA(二十碳五烯酸,20∶5(n-3))含量及PUFA(多不饱和脂肪酸)总量,C19、C97和C102的脂肪含量和SFA(饱和脂肪酸)总量,C19、C95和C102的MUFA(单不饱和脂肪酸)总量均有显著影响(P0.05)。C19和C95的总脂含量随光照强度的增加总体呈降低趋势,C97和C102的总脂含量则随光照强度的升高而明显升高。C19的EPA含量随光照强度的增加呈现低-高-低趋势,C95在中低光照强度下EPA含量较高,C97和C102的EPA含量则随光照强度的增加而明显降低,4株绿藻的AA(花生四烯酸,20∶4(n-6))含量和PUFA总量均随光照强度的增加而降低。多重比较结果表明:C19在高光照强度(8000lx)时总脂含量显著低于其它各组,低光照强度(3000lx)和中光照强度(5000lx)处理间没有显著性差异(12.9%—12.7%),C97和C102则分别在高光照强度时总脂含量显著高于其它各处理(分别为40.6%和33.3%)。C19的EPA含量在中光照强度水平显著高于其它处理(12.7%),C97和C102的EPA含量分别在低光照强度水平显著高于其它处理(分别为12.0%和10.5%),C95的EPA含量在高光照强度水平显著低于其它处理,低光照强度和中光照强度处理间没有显著性差异(14.0%—14.7%);C19和C95的PUFA总量均在高光照强度水平显著低于其它处理,在低光照强度和中光照强度处理间没有显著性差异(分别为19.1%—19.4%和21.3%—21.3%),C97和C102的PUFA总量均在低光照强度水平显著高于其它处理(分别为19.2%和18.9%)。4株绿藻的主要脂肪酸成份为14∶0、16∶0、16∶1(n-7)、16∶4(n-3)、18∶1(n-9)、18∶3(n-3)、20∶4(n-6)和EPA。     

三株栅藻属藻株光合自养产油脂的比较研究

通过柱式光生物反应器培养,比较研究三株栅藻(Scenedesmus sp简写S.sp、Scenedesmus deserticola、Scenedesmus dimorphus)的生长及油脂含量情况,得出3株藻生物量最高的是S.deserticola为0.48 g/(L·d);其次是S.sp为0.41 g/(L·d);S.dimorphus产量最低为0.35 g/(L·d)。且培养后期经尼罗红染色清楚可见油脂分布,其中S.deserticola总脂含量达到了干重的55.3%,总脂产量为0.29 g/(L·d);S.dimorphus为46.7%,0.18 g/(L·d);S.sp为43.6%,0.20 g/(L·d)。三株栅藻主要脂肪酸为C18和C16,占总脂肪酸组成的85%以上,符合生物柴油的生产要求。综合比较,S.deserticola是一株性能优良的产油藻株。     

三种海洋微藻和三种淡水微藻脂肪酸组成特征的比较分析

比较了3种海洋微藻：简单角刺藻(Chaetoceros simplex)、绿色巴夫藻(Pavlova viridis)、扁藻(Platymonas sp.)和3种淡水微藻：蛋白核小球藻(Chlorella pyrenoidosa)、斜生栅藻(Scenedesmus obliquua)、极大螺旋藻(Spirulina maxima)的脂肪酸组成。结果表明：海洋微藻的饱和脂肪酸种类相对比淡水微藻多,前者的碳链长度在14碳到20碳之间,后者主要有C16：0和C18：0。二者单不饱和脂肪酸均是以C16：1ω7和C18：1ω9为主。多不饱和脂肪酸中,海洋微藻以二十碳五稀酸(EPA)和二十二碳六稀酸(DHA)为主,其中,绿色巴夫藻含有24．34％的EPA和11．48％的DHA,简单角刺藻含有13．24％的EPA;淡水微藻以18碳为主,其中,极大螺旋藻含有24．02％的γ-亚麻酸(GLA)。     

不同饵料对卤虫生长、总脂含量及脂肪酸组成的影响

为了提高养殖卤虫的饵料营养价值,了解其不同生长阶段营养成分变化情况,采用单因子试验研究了8种饵料（三角褐指藻、小球藻、微绿球藻、酵母液、三角褐指藻＋小球藻＋微绿球藻、三角褐指藻＋酵母液、小球藻＋酵母液和微绿球藻＋酵母液）对卤虫生长、总脂含量及脂肪酸组成的影响,结果表明：不同饵料种类对卤虫生长、总脂含量及脂肪酸组成的影响显著（P＜0.05）,增长率,以三角褐指藻＋酵母液最优;总脂含量、以三角褐指藻最优（19.67%）,除酵母液外,与其它饵料相差不显著（P＞0.05）;脂肪酸组成效果,以微绿球藻组最优（EPA：18.01%,DNA：0.55%,（n-3）HUFA：19.08%）,与三角褐指藻组相差不大（P＞0.05）,显著高于其它各组（P＞0.05）.同时以三角褐指藻为饵料,研究了卤虫不同生长阶段（体长2、4、6、8、10 mm）总脂含量、脂肪酸组成变化,结果表明：卤虫体长2～10 mm总脂含量为14.27%～20.93%,随体长的增长降低;EPA、DHA及（n-3）HUFA的含量,均随体长的增长降低,EPA含量为：10.47%～20.77%,DNA含量为：0～0.70%,（n-3）HUFA含量为：10.85%～22.01%.结论认为,卤虫以三角褐指藻或三角褐指藻＋酵母液为饵料培养营养价值最佳,其体长小于6 mm营养价值较佳.     

5株新分离海洋硅藻总脂和脂肪酸组成的比较研究

从浙江渔山列岛、朱家尖海域拖网采集浮游植物,采用平板分离法和水滴分离法分离、纯化出5株硅藻,用MAV培养基进行培养,采用Bligh—Dyer法和气相色谱-质谱法,对5株海洋硅藻的总脂及脂肪酸组成进行了分析比较。结果表明：在水温17—25℃,盐度25,自然光照,不充气培养条件下,5株海洋硅藻的总脂含量为15．14％-28．07％,除成对海链藻（Thalassiosirabinata）外,大龙骨藻（Tropidoneismaxima）、咖啡双眉藻（Amphoracoffeaeformis）、曼氏骨奈藻SM-2012—1（Skeletonemamunzelii）、曼氏骨条藻SM-2012-2（Skeletonemamunzelii）的总脂含量均超过其干重的20％。除咖啡双眉藻的20：4n_6含量高于20：5n4外,其它4株硅藻的20：5n．3在脂肪酸组成中含量较高,达22．04％-27．74％;5株硅藻中C18系列脂肪酸含量较低,为0．13％-7．6％;咖啡双眉藻除外的其它4株硅藻均舍有一定量的22：6n-3（2．40％-3．45％）。最终选出大龙骨藻（Tropidoneis maxima）、曼氏骨条藻SM-2012-1（Skeletonemamunzelii）、曼氏骨条藻SM-2012-2（Skeletonemamunzelii）具有开发的潜能。     

光强及氮浓度对丝状绿藻双星藻生长及生化组成的影响

[背景]环境因子和营养因子对微藻的生长和生化组成都有显著的影响,其中光强和氮浓度是最重要的两个条件。[目的]研究不同光强和初始氮浓度对丝状绿藻-双星藻(Zygnema sp.)生长及生化组成的影响。[方法]采用改良的BBM培养基,设置了两组光强[100μmol/(m^2·s)和300μmol/(m^2·s)]和6种初始氮浓度(3、6、9、12、15和18 mmol/L)在柱状光生物反应器中对双星藻进行培养。[结果]在高光强条件下[300μmol/(m^2·s)],12 mmol/L初始氮浓度最有利于双星藻生物质的积累,其最高生物量可以达到6.60 g/L,而初始低氮浓度(3 mmol/L)则促进了油脂和脂肪酸的积累,油脂最高含量占干重的32.13%,且脂肪酸组成主要包括棕榈酸(C16:0)、油酸(C18:1)、亚油酸(C18:2)和亚麻酸(C18:3),其中油酸含量最高达到总脂肪酸含量的55.01%;在低光强条件下[100μmol/(m^2·s)],初始氮浓度为18 mmol/L时,总蛋白质和总碳水化合物的含量达到最高,分别占干重的16.35%和37.70%,而总脂含量仅占干重10.16%。[结论]光强和初始氮浓度对双星藻生长具有较大影响,通过调节光强和初始氮浓度可有效提高双星藻目标代谢产物的积累。     

不同氮源及氮浓度对耐高盐真眼点藻生长、脂类积累及脂肪酸组成的影响

真眼点藻纲(Eustigmatophyceae)微藻可以积累高含量的EPA具有重要的开发利用价值。为了探究不同氮源及氮浓度对一株耐高盐真眼点藻(Eustigmatos sp.)的生长、脂类积累及脂肪酸组成的影响,实验以BG-11为基础培养基,选用三种不同类型氮源(硝酸钠、尿素、碳酸氢铵),每种氮源设置三种氮浓度(3.5 mmol/L、5.9 mmol/L、17.6 mmol/L),跟踪测定真眼点藻培养过程生物质浓度、总脂含量、脂类分级及脂肪酸组成的变化情况。结果显示:在以碳酸氢铵为氮源,氮浓度为17.6 mmol/L条件下真眼点藻的生物质浓度最高(7.07 g/L);三种氮源3.5 mmol/L组真眼点藻的总脂积累量均高于5.9 mmol/L组和17.6 mmol/L组,在3.5 mmol/L条件下,真眼点藻在以尿素为氮源的实验组中获得最高总脂产量(4.18 g/L),其次为硝酸钠(4.07 g/L),最低为碳酸氢铵(3.42 g/L)。氮胁迫可以使真眼点藻的中性脂比例增加,3.5 mmol/L组的中性脂比例均高于5.9 mmol/L组和17.6 mmol/L组,在3.5mmol/L条件下,真眼点藻在尿素组、碳酸氢铵组和硝酸钠组的中性脂含量分别为79.0%TL(TL为total lipid的简写)、77.0%TL和75.7%TL;真眼点藻的脂肪酸组成主要有C14:0(豆蔻酸)、C16:0(棕榈酸)、C16:1(棕榈油酸)、C18:1(油酸)、C18:2(亚油酸)、C20:4(花生四烯酸)和C20:5(EPA),其中C16:1的含量占51%TFA(TFA为total fatty acid的简写),在以硝酸钠为氮源的处理组中,17.6 mmol/L条件下C20:5(EPA)的百分含量最高,为7.18%TFA,尿素氮源次之(6.20%TFA),最小为碳酸氢铵(4.82%TFA)。该研究显示真眼点藻(Eustigmatos sp.)是一株极具开发潜力的微藻。