沙漠产油微藻的优化培养
地球化石能源日益被人类开发，可供人类使用的化石能源储量锐减；同时，石油的过度开采和使用，会导致能源枯竭及温室气体（CO2）排放的增加，也与之产生了许多其余的环境问题，如空气污染、海上溢油事故等[1,2]。为贯彻落实科学发展观，实现经济和环境的和谐发展，必须使用不会造成温室气体排放总量增加的可再生能源代替石油[3,4]。生物柴油是一种理想的可再生能源，能满足我们对生态环境友好的要求，所以近年来越来越多的学者和科学家关注这一领域且得到了迅速的发展[5]。本论文研究了3.5mM、5.9mM、8.8mM和17.6mM四种初始氮浓度条件下，一种富油微藻——荒漠栅藻，在细胞生长、生化组成、氮吸收利用、光合作用及呼吸作用等方面的变化规律，研究结果如下生长特性对荒漠栅藻细胞分裂有利的氮浓度为8.8mM，有利于其生物质累计的氮浓度为17.6mM；随着初始氮供应量的降低，荒漠栅藻的单位细胞重量也出现了降低氮的吸收利用荒漠栅藻有较高的蛋白质合成速率和合成了生化组成在培养过程中，荒漠栅藻表现出“碳水化合物及蛋白质含量降低、总体脂肪含量升高”的趋势；高浓度氮供应有利于其微藻蛋白的合成，而低浓度的氮供应有利于碳水化合物和脂类的合成；
目录
摘要3
关键词3
Abstract3
Key words4
引言4
1材料与方法4
1.1实验藻种 4
1.2培养条件 4
1.3实验设计4
1.4测定方法4
1.4.1生长测定4
1.4.2培养基中NO3的测定4
1.4.3总脂含量的变化4
1.4.4脂类组成测定4
2结果与分析 5
2.1 生物质浓5
2.2 细胞密度6
2.3 细胞单位质量7
2.4 沙漠栅藻对硝态氮的吸收利用8
2.5总脂变化9
2.6脂类组成与氮浓度的关系10
3讨论11
3.1生长特性及脂类的累计11
3.2 NO3的利用分析11
3.3 脂类组成分析11
致谢12
参考文献12
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072*
图1荒漠栅藻在不同初始氮浓度条件下生物质总量随时间的变化曲线6
图2荒漠栅藻在不同初始氮浓度条件下细胞密度随时间的变化曲线7
图3荒漠栅藻在不同初始氮浓度条件下细胞重量随时间的变化曲线8
图4培养基中NO3浓度随时间变化的曲线图9
图5荒漠栅藻脂含量随氮浓度变化的曲线图10
图6荒漠栅藻脂类组成的变化11
沙漠产油微藻的优化培养
引言
1 材料与方法
1．1 实验藻种
荒漠栅藻由“大学海洋科学研究院微藻实验室”分离纯化自华南地区某热带湖泊
1．2 培养条件
微藻培养在光径为3.0cm、高度为60cm、有效培养体积为320mL的柱式光生物反应器中，培养温度为25±1℃，荧光灯提供单侧光源，培养光强为300μmol photons m2s1,连续鼓入二氧化碳加富的压缩空气，提供碳源和搅拌（CO2：Air 1:99）[6]
1．3 实验设计
荒漠栅藻接种在BG11培养基中培养7天作为正式实验的藻种。离心收集培养7天的荒漠栅藻细胞，利用无氮的BG11培养基冲洗一次之后，重悬浮在如下四种氮浓度处理组中：(1)BG11培养基，硝酸钠浓度为3.5mM；(2)BG11培养基，硝酸钠浓度为5.9mM；(3) BG11培养基，硝酸钠浓度为8.8mM;(4) BG11培养基，硝酸钠浓度为17.6mM。每组设置8个平行对照组，每天晚上取样测定细胞密度和生物质浓度，收集藻类细胞测定蛋白质、脂类、碳水化合物、脂类组成，培养周期为17天
（注：BG11培养基成分如下：17.6mmol L1 NaNO3，0.175mmol L1 K2HPO43H2O，0.304mmol L1MgSO47H20，0.245mmol L1CaCl22H2O，0.241mmol L1NaCO3，11.7μmol L1 FeCl3H2O，31.1μmol L1 Citric acid，11.7μmol L1 EDTANa2H2O，46.1μmol L1 H3BO3，9.15μmol L1 MnCl24H2O，0.77μmol L1 ZnSO47H2O，1.62μmol L1 Na2MoO42H2O，9.15μmol L1 Co（NO3）26H2O，0.32μmol L1 CuSo45H2O）[7]
1．4 测定方法
1.4.1生长测定
每天用光学显微镜观察藻细胞形态，并用血球计数板测定细胞密度（Cell mL1）
生物质浓度测定：准确量取藻液10mL，将其过滤到准备好的混合纤维滤膜（重量为m1）上，将带有藻细胞的滤膜置于80℃烘箱24小时，放置干燥器中冷却至室温后称重（m2）。[8]
生物质浓度（gL1）=（m2m1）*100
（3）单位细胞重量（pg cell1 ）=生物质浓度（gL1）/细胞密度（cells mL1）*109
1.4.2培养基中NO3的测定
吸取10mL的藻液，3000rpm离心5min收集上清液，并利用0.22μm滤膜过滤后，利用连续化学流动分析仪分析NO3浓度。[9]
1.4.3总脂含量的变化
100mg藻粉加入2mL10%二甲亚砜甲醇溶液，分别于50℃提取30min，冰浴抽提30min后，离心收集上清液于预先烘干的玻璃锥形瓶中，藻渣加入乙醚/正己烷4mL（1：1 V:V），冰浴抽提1h，离心收集上清液于同一玻璃锥形瓶中，重复上述过程直到藻渣变成白色，说明提取完成。在合并的抽提液中加入纯净水，是二甲亚砜甲醇、水、乙醚、正己烷的比例为1:1:1:1（v:v），震荡分相静置，抽取有机相至玻璃试管中，在通风处用氮气吹至较小体积，将浓缩液转移至预先称取过重量的1.5mL塑料离心管中，用氮气吹干至恒重，即为总脂含量[10]
1.4.4脂类组成测定
以一定体积的氯仿甲醇（1:1 v:v）溶解总脂，利用硅胶层析柱进行总脂分级。首先用10mL的氯仿洗脱得到中性脂（主要为TAG），然后用10mL丙酮洗脱得到粗糖脂，最后用10mL甲醇洗脱得到磷脂，收集每一种脂类于小玻璃试管中，用氮气吹至恒重，得到不同脂类组分的重量[11]
2 结果与分析
2．1 生物质浓度
荒漠栅藻在不同氮浓度条件下生物质浓度随时间变化关系如图1所示，由图可知，随着初始氮浓度的降低，荒漠栅藻的最高生物质浓度逐渐降低，3.5mM硝酸钠处理组的生物质浓度从第三天开始明显低于其他3个处理组，5.9mM和8.8mM硝酸钠处理组从第四天开始低于17.6mM硝酸钠处理组，5.9mM和8.8mM硝酸钠处理组的生物质浓度在第八天开始出现差异，在四种氮浓度条件下，荒漠栅藻的生物质浓度分别为4.23g L1、6.39 g L1、7.03 g L1和8.07 g L1；终上所述，在3.5mM17.6mM氮浓度范围内，随着氮浓度的增加，荒漠栅藻的最高生物质浓度增加。
目录
摘要3
关键词3
Abstract3
Key words4
引言4
1材料与方法4
1.1实验藻种 4
1.2培养条件 4
1.3实验设计4
1.4测定方法4
1.4.1生长测定4
1.4.2培养基中NO3的测定4
1.4.3总脂含量的变化4
1.4.4脂类组成测定4
2结果与分析 5
2.1 生物质浓5
2.2 细胞密度6
2.3 细胞单位质量7
2.4 沙漠栅藻对硝态氮的吸收利用8
2.5总脂变化9
2.6脂类组成与氮浓度的关系10
3讨论11
3.1生长特性及脂类的累计11
3.2 NO3的利用分析11
3.3 脂类组成分析11
致谢12
参考文献12
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072*
图1荒漠栅藻在不同初始氮浓度条件下生物质总量随时间的变化曲线6
图2荒漠栅藻在不同初始氮浓度条件下细胞密度随时间的变化曲线7
图3荒漠栅藻在不同初始氮浓度条件下细胞重量随时间的变化曲线8
图4培养基中NO3浓度随时间变化的曲线图9
图5荒漠栅藻脂含量随氮浓度变化的曲线图10
图6荒漠栅藻脂类组成的变化11
沙漠产油微藻的优化培养
引言
1 材料与方法
1．1 实验藻种
荒漠栅藻由“大学海洋科学研究院微藻实验室”分离纯化自华南地区某热带湖泊
1．2 培养条件
微藻培养在光径为3.0cm、高度为60cm、有效培养体积为320mL的柱式光生物反应器中，培养温度为25±1℃，荧光灯提供单侧光源，培养光强为300μmol photons m2s1,连续鼓入二氧化碳加富的压缩空气，提供碳源和搅拌（CO2：Air 1:99）[6]
1．3 实验设计
荒漠栅藻接种在BG11培养基中培养7天作为正式实验的藻种。离心收集培养7天的荒漠栅藻细胞，利用无氮的BG11培养基冲洗一次之后，重悬浮在如下四种氮浓度处理组中：(1)BG11培养基，硝酸钠浓度为3.5mM；(2)BG11培养基，硝酸钠浓度为5.9mM；(3) BG11培养基，硝酸钠浓度为8.8mM;(4) BG11培养基，硝酸钠浓度为17.6mM。每组设置8个平行对照组，每天晚上取样测定细胞密度和生物质浓度，收集藻类细胞测定蛋白质、脂类、碳水化合物、脂类组成，培养周期为17天
（注：BG11培养基成分如下：17.6mmol L1 NaNO3，0.175mmol L1 K2HPO43H2O，0.304mmol L1MgSO47H20，0.245mmol L1CaCl22H2O，0.241mmol L1NaCO3，11.7μmol L1 FeCl3H2O，31.1μmol L1 Citric acid，11.7μmol L1 EDTANa2H2O，46.1μmol L1 H3BO3，9.15μmol L1 MnCl24H2O，0.77μmol L1 ZnSO47H2O，1.62μmol L1 Na2MoO42H2O，9.15μmol L1 Co（NO3）26H2O，0.32μmol L1 CuSo45H2O）[7]
1．4 测定方法
1.4.1生长测定
每天用光学显微镜观察藻细胞形态，并用血球计数板测定细胞密度（Cell mL1）
生物质浓度测定：准确量取藻液10mL，将其过滤到准备好的混合纤维滤膜（重量为m1）上，将带有藻细胞的滤膜置于80℃烘箱24小时，放置干燥器中冷却至室温后称重（m2）。[8]
生物质浓度（gL1）=（m2m1）*100
（3）单位细胞重量（pg cell1 ）=生物质浓度（gL1）/细胞密度（cells mL1）*109
1.4.2培养基中NO3的测定
吸取10mL的藻液，3000rpm离心5min收集上清液，并利用0.22μm滤膜过滤后，利用连续化学流动分析仪分析NO3浓度。[9]
1.4.3总脂含量的变化
100mg藻粉加入2mL10%二甲亚砜甲醇溶液，分别于50℃提取30min，冰浴抽提30min后，离心收集上清液于预先烘干的玻璃锥形瓶中，藻渣加入乙醚/正己烷4mL（1：1 V:V），冰浴抽提1h，离心收集上清液于同一玻璃锥形瓶中，重复上述过程直到藻渣变成白色，说明提取完成。在合并的抽提液中加入纯净水，是二甲亚砜甲醇、水、乙醚、正己烷的比例为1:1:1:1（v:v），震荡分相静置，抽取有机相至玻璃试管中，在通风处用氮气吹至较小体积，将浓缩液转移至预先称取过重量的1.5mL塑料离心管中，用氮气吹干至恒重，即为总脂含量[10]
1.4.4脂类组成测定
以一定体积的氯仿甲醇（1:1 v:v）溶解总脂，利用硅胶层析柱进行总脂分级。首先用10mL的氯仿洗脱得到中性脂（主要为TAG），然后用10mL丙酮洗脱得到粗糖脂，最后用10mL甲醇洗脱得到磷脂，收集每一种脂类于小玻璃试管中，用氮气吹至恒重，得到不同脂类组分的重量[11]
2 结果与分析
2．1 生物质浓度
荒漠栅藻在不同氮浓度条件下生物质浓度随时间变化关系如图1所示，由图可知，随着初始氮浓度的降低，荒漠栅藻的最高生物质浓度逐渐降低，3.5mM硝酸钠处理组的生物质浓度从第三天开始明显低于其他3个处理组，5.9mM和8.8mM硝酸钠处理组从第四天开始低于17.6mM硝酸钠处理组，5.9mM和8.8mM硝酸钠处理组的生物质浓度在第八天开始出现差异，在四种氮浓度条件下，荒漠栅藻的生物质浓度分别为4.23g L1、6.39 g L1、7.03 g L1和8.07 g L1；终上所述，在3.5mM17.6mM氮浓度范围内，随着氮浓度的增加，荒漠栅藻的最高生物质浓度增加。
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