小球藻的培養(yǎng)及產(chǎn)油條件研究.pdf

1、隨著石油資源的日益枯竭,環(huán)境的日益惡化,尋找一種清潔、新型的生物能源已成為當(dāng)務(wù)之急。小球藻是一種單細(xì)胞藻類,含有豐富的具有重要生理功能的成分,在很多領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。近些年小球藻產(chǎn)油的研究受到越來越多的關(guān)注,但是由于小球藻大規(guī)模培養(yǎng)的技術(shù)和成本過高等問題一直沒有很好的解決方法,小球藻產(chǎn)油很難實(shí)現(xiàn)規(guī)模化和產(chǎn)業(yè)化。本文旨在通過試驗(yàn),選出生長(zhǎng)量和產(chǎn)油能力均較高的藻株,進(jìn)一步研究促進(jìn)生長(zhǎng)和油脂積累的條件,為小球藻的開發(fā)利用、生物能源的深入研

2、究奠定基礎(chǔ)。主要結(jié)果如下:
　　1、重金屬脅迫研究表明:Hg、Pb、Cd三種重金屬中,Hg是影響小球藻自養(yǎng)培養(yǎng)的最主要因素。三種重金屬對(duì)小球藻均有顯著性抑制作用,其影響規(guī)律與其對(duì)小球藻生長(zhǎng)的影響規(guī)律一致。低濃度的重金屬使小球藻的酶活性升高,而高濃度的重金屬對(duì)保護(hù)酶有抑制作用。
　　2、通過異養(yǎng)培養(yǎng),篩選出繁殖能力強(qiáng)和油脂積累量大的藻種:Chlorella sorokiniana。
　　3、篩選出異養(yǎng)培養(yǎng)的最佳的碳源和氮

3、源分別是蔗糖和 NH4NO3,最佳碳氮比例為30:1。在含碳量相同的情況下,含氮量越高,油脂的飽和程度越高。
　　4、研究了微量元素促進(jìn)小球藻生長(zhǎng)和油脂積累。少量添加Fe3+并不能有效促進(jìn)小球藻的增殖;過高濃度的 Fe3+對(duì)小球藻增殖有抑制作用。Mn2+對(duì)小球藻生物量的積累影響較小,而 Zn2+對(duì)小球藻的生物量積累幾乎沒有影響。油脂含量的積累主要發(fā)生在培養(yǎng)的前中期,而在培養(yǎng)的后期油脂含量增加有限。不同水平的Fe3+、Zn2+對(duì)油脂

4、積累有顯著影響,且在培養(yǎng)的不同階段所起的作用不同;而 Mn2+對(duì)小球藻異養(yǎng)培養(yǎng)過程對(duì)油脂積累的作用不明顯。小球藻油脂中含有19種脂肪酸。其中,C16:0與C18:0含量最高,其次含量相對(duì)較高的是C18:2;其它脂肪酸的含量低于5％。這三種微量元素不會(huì)改變脂肪酸碳鏈長(zhǎng)度及其含量;但能影響同一碳鏈長(zhǎng)度的飽和脂肪酸與不飽和脂肪酸的比例。
　　5、P、S元素缺失試驗(yàn)的結(jié)果表明,當(dāng)元素缺失時(shí)小球藻的生長(zhǎng)密度下降。硫元素缺失能有效促進(jìn)小球藻的

5、油脂積累。各處理的油脂含量由高到低依次是,-S>-S/P-lim>-P-S>-P>+P+S。另外,小球藻的脂肪酸成分含有14種,其中 C16:0和C18:2的含量最高。其次含量較高的是C18:0和C18:3。在-S、-P-S和-S/P-lim的條件下不飽和脂肪酸的含量均有所增加,大約為飽和脂肪酸含量的1.5倍。
　　因此,小球藻C. sorokiniana生長(zhǎng)的最佳碳源和氮源分別為蔗糖和NH4NO3,最佳C:N為30:1;在培養(yǎng)基