6株高产油微拟球藻的中试培养评价研究

用50L密闭式吊袋光生物反应器,采用连续培养模式,对6株微拟球藻(Nannochloropsis oceanica)进行产油性能的中试筛选。从藻种的比生长速率、总脂含量、油脂产率,甘油三酯(TAG)含量和脂肪酸组成等方面评价藻种的产油性能。经过10d的连续培养,筛选到2株生长速率快、油脂产率高的优良能源微藻藻株:3-25和75B1,它们的总脂含量分别达到细胞干重的33.49%和29.36%;油脂产率分别为10.04和8.07mg·(L·d)~(-1);它们的C16与C18之和分别占到了总脂肪酸含量的72.71%和68.05%,且以饱和脂肪酸C16∶0及单不饱和脂肪酸C16∶1为主,适合生物柴油的生产。尽管藻株4-38的油脂产率较低,但其甘油三酯含量较高,C16和C18之和高达76.32%,其脂肪酸组成也非常适合生物柴油的生产。研究结果表明,3-25、75B1和4-38这3株微拟球藻有望作为生产生物柴油的候选藻株。     

一种能源微藻IOAC689S的筛选和优化培养

利用氯仿-甲醇(2:1)提取和气相色谱技术,对采集自渤海、黄海,东海、南海海域以及实验室现有的海洋微藻进行了总脂和脂肪酸检测,从中筛选到一株高产油微藻 IOAC689S,其油脂含量在快速生长阶段达到37.5%,其中可作为生物柴油开发的18C以下脂肪酸占总脂肪酸的91.03%.通过对其ITS和5.8S rDNA全序列进行...     

一株蹄形藻(Kirchneriella sp.)的生长和油脂积累潜力评价

优质产油藻种是实现微藻油脂产业化生产的基础,蹄形藻可以积累高含量的储藏性三酰甘油,但其是否具有微藻油脂开发潜力,目前仍然缺少系统的评价。利用形态学和分子技术对分离自暨南大学南湖的一株微藻进行鉴定,通过设置4种硝酸钠浓度(3.6、9.0、18.0和36.0 mmol/L),测定生物质浓度、总脂含量、脂肪酸组成、光合效率等指标,评价该藻株的产油能力,并利用现有模型,计算生物柴油的质量参数。经鉴定该藻株为蹄形藻JNU-3201 (Kirchneriella sp. JNU-3201),在整个培养周期内,其碳水化合物含量(干重)均低于20%,蛋白质含量呈降低趋势,总脂含量逐渐增加,说明脂类是该藻的主要储能物质;主要脂肪酸包括油酸(C18︰1)、棕榈酸(C16︰0)和亚油酸(C18︰2);该藻株的生长和油脂含量明显受氮素水平影响,在最低氮浓度条件下(3.6mmol/L),获得最高总脂含量(46.92%±1.52%,干重),在最高氮浓度条件下(36.0mmol/L),获得最高生物质浓度[(6.53±0.11)g/L],在18.0 mmol/L条件下,获得最高总脂产量[(2.43±0.06) g/L...     

培养基限氮和添加钨酸钠对微拟球藻脂肪酸组成的影响

微藻的脂肪酸组成与环境条件密切相关.选取微拟球藻(Nannochloropsis oculata)为对象,比较研究了对培养基限氮和添加钨酸钠时,其脂肪酸组成的变化.结果表明:培养基限氮时,16∶0、16∶1、和18∶1占总脂肪酸的比例均显著提高,其中16∶0和18∶1均在限制96h达到最高值,分别提高了24.77％和95.27％,而20∶4和20∶5则显著降低.添加钨酸钠培养时,16∶0、16∶1、和18∶1占总脂肪酸的比例均显著提高.在钨酸钠浓度为0.1mmol/L时,与对照组相比,18∶1含量提高了1.13倍.该结果与培养基限氮培养时一致.因此,添加钨酸钠可实现氮限制.本研究旨在通过改变培养条件,探索微藻生物量积累后富集油脂的可能性,为微藻生物柴油大规模生产提供理论基础.     

不同氮源下南极冰藻Chlamydomonas sp.ICE-L的生物量、氮吸收与脂肪酸组成研究

微藻培养过程中氮缺失有利于油脂和生物量的积累,然而不同氮源条件下微藻生长与生物量的研究有限,限制了生物油脂的相关研究。本文研究通过研究南极冰藻Chlamydomonas sp.ICE-L在不同氮源条件下的细胞生长与油脂积累,进一步探究其作为富集油脂微藻的潜力。研究发现：在含有NH₄CL的培养基中,Chlamydomonas sp.ICE-L生长速率最大;在含有NH₄NO₃的条件下,获得了最大干重量0.28 g/L。最高油脂含量0.21 g/g是在缺氮条件下获得,同时得到干重0.24 g/L。在多不饱和脂肪酸的产出方面,NH₄NO₃和NH₄Cl为氮源培养基时要好于缺氮和KNO₃培养基,在NH₄NO₃和NH₄Cl为氮源的培养条件下ICE-L胞内C18：3和C20：5的含量高。比较而言,缺氮和KNO₃培养基时C16：0、C18：1和C18：2的含量要高。     

5种海洋微藻细胞膜与细胞内脂肪酸组成分析

对5种海洋微藻的脂肪酸组成进行了研究。微藻在确定的条件下生长,分别于指数生长前期和稳定期后期,测定其脂肪酸组成。根据细胞膜上和细胞内脂肪酸极性差别,采用硅胶柱层析法分离脂肪酸,应用GC与GC-MS进行定量与定性分析。实验结果表明:在微藻生长的不同时期,细胞内脂与细胞膜脂含量及各自的脂肪酸组成明显不同;无论是指数生长前期还是稳定期后期,胞内物质的脂肪酸含量明显要低于细胞膜组分,细胞内与细胞膜中主要组成是C16系与C18系脂肪酸。     

甜菜碱脂在14种海洋微藻中的分布研究

采用超高效液相色谱?四极杆?飞行时间质谱联用分析系统(UPLC -Q- TOF MS),对4个微藻门中的14种微藻的甜菜碱脂的分子组成及其相应脂肪酸的组成及分布进行分析。结果表明:在14种微藻中共鉴定出133种甜菜碱脂,包括53种DGCC、41种DGTS和39种DGTA。其中甲藻和定鞭藻中主要的甜菜碱脂种类为DGCC,绿藻中主要的甜菜碱脂种类为DGTS;而在硅藻中的甜菜碱脂主要包括两种:中心硅藻纲中为DGCC,羽纹硅藻纲中为DGTA。此外,不同微藻中甜菜碱脂脂肪酸组成差异仅限制在门或纲的水平上,在较低的分类水平上差异不明显。硅藻门、甲藻门和定鞭藻门中均含有DGCC,其脂肪酸链的组成均含有C14?C18的脂肪酸以及C20和C22的多不饱和脂肪酸,但是甲藻的C14?C18脂肪酸链为饱和的,而C19奇数碳原子的脂肪酸链仅在硅藻中发现。认为海洋微藻甜菜碱脂的研究可以为海洋微藻化学分类学以及缺磷极性脂类的生理、生态作用和功能特性研究提供重要参考依据。     

清洁疏浚物对2种海洋微藻种间竞争的影响

采用实验生态学方法,研究了不同起始密度下悬浮清洁疏浚物对中肋骨条藻Skeletonema costatum和赤潮异弯藻Heterosigma akashiwo生长的影响。研究结果表明,在实验室单培养条件下,清洁疏浚物培养液中,起始密度不同,微藻生长状况明显不同。起始密度为0.2×10⁴ cells·mL^-1时,进入指数生长期和静止期的时间延长,但生长所达到的最大细胞密度较高;起始密度为0.8×10⁴ cells·mL^-1时,进入指数生长期和静止期的时间缩短,但生长所达到的种群最大密度较低。混合培养条件下,清洁疏浚物培养液中,起始密度不同,导致了微藻种间竞争关系的变化,中肋骨条藻与赤潮异弯藻具有明显的种间竞争,赤潮异弯藻是竞争的优胜者,中肋骨条藻受到赤潮异弯藻的抑制,整个实验周期内细胞密度下降都非常明显,细胞密度明显低于单培养时的细胞密度,而赤潮异弯藻细胞密度并没有明显的减少。在3种不同质量浓度组清洁疏浚物培养液中,质量浓度最高的1 000 mg·L^-1培养液中藻细胞密度显著低于100 和500 mg·L^-1质量浓度组,而100 mg·L^-1培养液中藻细胞密度最高,说明清洁疏浚物质量浓度越高,对海洋微藻抑制影响越为明显,质量浓度越低,影响越小。     

7种(13株)杜氏藻的总脂含量和脂肪酸组成

在实验室条件下培养7种(13株)杜氏藻(Dunaliella),在生长的平衡期收获.分别采用索氏提取法和气相色谱法进行了总脂含量和脂肪酸组成的测定.它们的总脂含量在6.64%~16.18%(m/m,干重,下同)之间,其中7株的总脂含量超过10%.杜氏藻的16碳和18碳脂肪酸含量丰富,有着较高的C16∶0、C18∶1(n-12)、C18∶2(n-6)和C18∶3(n-3)脂肪酸,其中8株的不饱和脂肪酸含量超过总脂肪酸的50%.杜氏藻的EPA和DHA的含量较低,但是有5株超过总脂肪酸的10%.     

不同培养基对筒柱藻Cylindrotheca fusiformis生长及脂肪酸组成的影响

在温度为22±1℃,盐度为28的条件下,同不同培餐基对青岛海洋大学微藻种质库保存的简柱藻Cylindrotheca fusiformis造行培养,测定了细胞的生长情况及脂肪酸组成.实验结果表明,用8F培养基((F/2培养基的16倍)培养5天后,达到的细胞密度最大(376.56×104细胞/mL).用2F培养基培养,EPA含量最高(占总脂肪酸的18.1%).细胞生长较好、EPA含量最高、成本较低的培养基是2F培养基.