LED不同光照条件对螺旋藻生长的影响
螺旋藻养殖方法和注意事项
螺旋藻养殖方法和注意事项摘要：螺旋藻是一种营养丰富的微型藻类，被广泛应用于食品、化妆品和医药等行业。
本文将介绍螺旋藻的养殖方法和注意事项，包括养殖环境的选择、种植质量的控制以及常见问题的解决办法等。
希望本文能够帮助想要从事螺旋藻养殖的读者们。
正文：第一节：养殖环境选择在选择螺旋藻养殖环境时，需要考虑以下几个因素：1. 温度：螺旋藻生长最适宜的温度为25-35摄氏度，过高或过低的温度都会对其生长产生不利影响。
因此，在选择养殖地点时，应尽量选择适宜的温度范围。
2. 光照：螺旋藻属于光合作用生物，对光照要求较高。
通常情况下，螺旋藻需要充足的日照时间，所以在选择养殖环境时，要选择较为阳光充足的地区。
3. pH值：螺旋藻对水质的要求较高，适宜生长的pH值范围为8-11。
因此，在选择养殖基地时，应注意检测水质的pH值，并确保其处于适宜范围内。
第二节：种植质量控制螺旋藻养殖的关键是保证种植质量。
以下几点是需要注意的：1. 选择良好的种子源：良好的种子源是成功养殖的首要条件。
在选择种子时，要确保其原产地和生产商的信誉，并确保种子质量合格。
2. 控制养殖密度：螺旋藻养殖过密会导致养分的竞争和生物活性的下降。
因此，需要合理控制螺旋藻的养殖密度，以便保证其彼此之间有足够的空间进行生长。
3. 饲料添加与水质管理：合理的饲料添加和水质管理是养殖过程的关键环节。
螺旋藻需要适宜的营养供给才能正常生长，同时需要保持中性或微碱性的水质环境。
第三节：常见问题与解决办法在螺旋藻养殖过程中，常会遇到一些问题。
下面是几个常见问题及其解决办法：1. 水质变差：水质恶化可能导致螺旋藻生长受阻。
此时，需要检查和调整养殖基地的水质，如增加通风设备以增加氧气含量，或采取合适的水质处理方法。
2. 感染病害：螺旋藻可能会感染一些病害，如螺旋藻螨和螺旋藻霉菌等。
在发现螺旋藻感染病害时，应及时采取相应的防治措施，如对螺旋藻进行灭菌处理或使用有效的杀菌剂。
光照对我国常见藻类的影响机制及其应用
光照对我国常见藻类的影响机制及其应用光照对藻类的影响机制1.光照强度对藻类生长的影响表1 我国常见藻类最适光强/最适光强范围2.光照强度对藻类生理活动的影响除直接影响藻类生长外，光照强度对藻类光合活性、放氧速率、酶活性、胞内色素组成、脂肪和碳水化合物含量、新陈代谢产物等都会产生影响。
刘世明等的研究结果表明：在14，16，18 ℃的温度梯度和100，250，360 μmol/(m2·s)的光照强度梯度下，铜绿微囊藻在18 ℃、100 μmol/(m2·s)下生长速率和光合活性都显著高于其他组。
李娜等的研究结果表明：光照强度为0.9～252 μmol/(m2·s)时，刚毛藻的净产氧量和毛产氧量与光照呈曲线相关，光照为103.5 μmol/(m2·s)时刚毛藻光合作用的产氧量最高。
卿人韦等发现：极大螺旋藻的过氧化物歧化酶SOD活性在不同高光照强度胁迫下，呈先增加后下降趋势，但活性值始终高于正常光照；过氧化氢酶CAT活性则呈先下降后上升的变化，活性值始终低于正常光照。
当受到光限制时，藻类能够通过增加光合单位(photosythetic units)的数量及光捕获色素蛋白复合体的大小来增加细胞的色素；当藻类受到强光抑制时，捕光色素可能会被分解，光保护色素的含量则会相对增加。
Foy 等对颤藻的研究发现：低光照会导致藻青蛋白和叶绿素a含量的增加，但藻青蛋白的上升比例要高于叶绿素a，藻青蛋白与叶绿素a含量的比例与藻类对光的捕获效率呈显著正相关。
低光强条件下，藻类类囊体膜的表面积及其上色素蛋白复合体的数量均会增加，脂肪含量较高，碳水化合物含量相对较低；高光条件下，光合色素含量减少，膜脂合成速率降低，碳水化合物合成能力增加，进而导致脂肪含量较低，碳水化合物含量升高。
石娟等研究了小新月菱形藻(MACC/B228)和等鞭金藻(MACC/H060)在不同光强下的脂肪含量和碳水化合物含量，结果表明：2种藻均在低光下脂肪含量多，碳水化合物含量少。
LED光照对植物的影响
一、植物所需的波介绍1、植物灯的色温与流明植物灯的色温与流明是从人的眼睛所看到的，而植物对光的光合作用是不看色温与流明的。
2、光谱范围对植物生理的影响280~315nm——对形态与生理过程的影响极小315~400nm——叶绿素吸收少，影响光周期效应，阻止茎伸长400~520nm（蓝）——叶绿素与类胡萝卜素吸收比例最大，对光合作用影响最大520~610nm（绿）——色素的吸收率不高610~720nm（红）——叶绿素吸收率低，对光合作用与光周期效应有显著影响720~1000nm ——吸收率低，刺激细胞延长，影响开花与种子发芽＞1000nm ——转换成为热量从上面的数据来看，不同波长的光线对于植物光合作用的影响是不同的，植物光合作用需要的光线，波长在400 ~ 720nm左右。
400 ~ 520nm（蓝色）的光线以及610 ~ 720nm（红色）对于光合作用贡献最大。
520 ~ 610nm（绿色）的光线，被植物色素吸收的比率很低。
红光下所生成的物质使植物长高。
有助于开花结果和延长花期蓝光下所生成的物质，促进蛋白质与非碳水化合物的积累，使植物增重。
紫外线：波长小于400纳米的光为紫外光,占太阳辐射量的7％。
其中波长300-400纳米的为近紫外线，波长200-300纳米的为远紫外线，波长小于200纳米的为真空紫外线。
小于300纳米的高强度紫外线对植物有害，小于280纳米的紫外线可杀死植物。
太阳辐射的紫外线在通过大气层，尤其是臭氧层后，大部分被吸收掉。
达到地面的紫外线很少。
紫外线表现出来的作用常是有利的。
它对植物的形状、颜色与品质优劣起着重要作用。
高山、高原紫外线含量较多，使植物茎叶短小，色泽较深，它对果实成熟起良好作用，还能增加果实的含糖量。
它能抑制徒长作用，可促进磷、铝的吸收，有利各种色素的形成。
二、现有的补光措施按照以上原理，植物灯都是做成红蓝组合、全蓝、全红三种形式，以提供红蓝两种波长的光线，覆盖光合作用所需的波长范围。
LED光照对植物生长的影响
LED光照对植物生长的影响近年来，随着科技的不断发展，LED灯具被广泛应用在居家、商业、办公、室内种植等领域，其中在室内种植中，LED光照也成为了越来越受欢迎的一种灯具。
与传统的荧光灯、高压钠灯相比，LED光照具有更低的能耗、更长的寿命、更少的发热量等优势。
然而，关于LED光照对植物生长的影响，人们的认知甚至可以说是互相矛盾的。
那么，LED光照到底会如何影响植物的生长呢？一、LED光照对植物生长的影响机制LED是由多个发光二极管组成的光源，与传统的灯具相比，其色温、波长等参数更容易调节。
而不同波长的光线，对植物的生长影响也不尽相同。
例如，蓝光对植物的生长有促进作用，红光则可以刺激植物的开花结果，在LED光照的作用下，可以通过改变不同波长的比例，来影响植物的生长发育。
在LED光照的作用下，还有一个重要因素是光周期。
由于光周期对植物的开花时间等生长过程有很大的影响，所以对于一些需要长时间照明的植物来说，如果不恰当控制光周期和光强度，会对植物的生长造成不利影响。
二、LED光照的优势相较于传统的荧光灯、高压钠灯，LED光照具有越来越多的优势。
1. 能效高LED光照的功率消耗更低，使用寿命更长，对于室内种植来说，LED光照的能效更高，每度电的光照效果更好。
2. 光谱可控LED灯的换母灯坏了，不会像其他灯具一样要把整个灯都换了，而是直接换母灯就好了。
还可以根据植物的不同需求，调整LED光照的波长，以获得更好的生长效果。
3. 发热量少、寿命长LED光照发热量少，并且寿命更长。
这让LED光照的使用成本更低。
三、LED光照的不足之处虽然LED光照有非常多的优势，但是也存在着不足之处。
1. 成本高LED光照的成本仍然较高，需要投入大量的费用来更新和改造设施，从而充分利用LED光照的优势。
2. 光强度控制难度较大与传统的照明设备相比，LED光照的光照强度比较难以控制。
这就意味着，在室内种植中需要额外设置光照控制器，来精确控制LED光照的强度和波长。
光照对我国常见藻类的影响机制及其应用
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LED光照环境下植物生长的调控
LED光照环境下植物生长的调控随着人民生活水平的不断提高，越来越多的人开始关注自然环境和健康生活的问题，而 LED 光照环境下植物生长的调控正是其中的一个焦点。
现在， LED 人工光源已经逐渐取代了传统的橙色钠灯等人工光源，这对植物的生长和发展具有很大的影响。
本文将从以下几个方面分析 LED 光照环境对植物生长的调控。
一、LED 光照环境与植物的光合作用光合作用是植物生长发育的一个重要过程，它能够将阳光能够转化为植物所需的化学能量并将其储存下来。
因此，光的质量和强度对于植物的生长是至关重要的。
目前，人们采用 LED 光源来模拟太阳光，它能完美地代替自然光线，不但具有可控性，而且对植物的光能利用率更高。
二、LED 光照环境与植物光周期的调控植物的生长需要光照和黑暗阶段，其中，黑暗阶段对于花期和生长发育有着很大的影响。
传统的橙色钠灯等人工光源单色光谱的剧烈变化易于造成植物光周期失调，而 LED 光源却可以灵活地调整光谱、光强和光周期，既可以提高光合作用效率，又能够促进植物的健康成长，使植物光周期得到完美的调整。
三、LED 光照环境与植物色素合成的调控植物生长过程中需要多种 A 波段和 B 波段光谱的作用下合成色素，为植物的生长发育提供能量和营养。
而 LED 光源可以根据植物的生长特性和需要自由调整波长，从而有利于调控植物生长过程中不同波段光的比例与强度，大幅度提高叶片的色素含量，促进植物相关生长之间的调控，加速植物的生长发育。
四、LED 光照环境对植物的生长发育的影响通过科学合理的 LED 光照环境调控，可以大大提高植物的生长效率，加速生长发育，促进植物产量的增加。
而传统的人工光源比如橙色钠灯等，光质较劣，对于光合作用的促进能力不足，致使生长速度相比于 LED 慢了很多，花期也不太稳定。
总而言之，LED 光照环境下植物生长的调控是目前研究的热点问题之一，对于提高植物生长质量和产量有着重要的意义。
但是，合理的 LED 光照环境调控需要一定的专业知识和技术支持，因此需要多方面的人才协作与合理投资。
LED光质对钝顶螺旋藻抗氧化成分的影响
LED光质对钝顶螺旋藻抗氧化成分的影响兰蓉; 沈荣; 王佔刚【期刊名称】《《江苏农业科学》》【年(卷),期】2019(047)020【总页数】5页(P184-188)【关键词】发光二极管; 光质; 螺旋藻; 抗氧化【作者】兰蓉; 沈荣; 王佔刚【作者单位】北京电子科技职业学院生物工程学院北京100176【正文语种】中文【中图分类】S968.4螺旋藻又称蓝细菌(cyanlbacteria)，是地球上最古老的光合生物之一。
国内外大量研究表明[1-3]，螺旋藻营养全面且富含多种抗氧化活性成分，是一种安全可靠的天然抗氧剂，可以提高机体的抗氧化能力，对抗活性氧及自由基引发的脂质过氧化及相关疾病。
因此，提高螺旋藻中抗氧化活性成分含量从而进一步改善其营养品质具有重要意义。
发光二极管(LED)灯具有体积小、节能、寿命长、波长可控和热辐射低等优势，目前已经成为受控环境中植物生长所用的首选光源[4-5]。
一些植物方面的研究表明，通过优化光质条件可以提高植物中抗氧化活性成分的含量。
增加蓝色LED光质比例可促进樱桃番茄果实中番茄红素和类黄酮的形成[6]。
红光能够明显地增加豌豆苗β-胡萝卜素的含量以及对健康有益的营养成分的抗氧化活性[7]。
目前，关于光质对螺旋藻生长和形态影响的研究较多[8-11]，而对抗氧化活性成分积累的研究鲜有报道。
本研究采用不同的LED光源，设置5种单色光和5种红蓝组合光对钝顶螺旋藻进行培养，探究不同光质对螺旋藻抗氧化成分和活性的影响规律，筛选螺旋藻高效培养光质条件，为定向培育螺旋藻的光环境调控技术和改善螺旋藻营养品质提供科学依据。
1 材料与方法1.1 试验材料钝顶螺旋藻(Spirulina platensis)，由中国科学院水生生物研究所藻类生物学重点实验室提供。
1.2 试验方法1.2.1 螺旋藻的培养钝顶螺旋藻按照3.5%(体积分数)的接种量接种在装有适量Z 氏培养液[12]的气升式光反应器中。
LED波长相应的植物生长效果
LED波长的相对效果（某公司公布的实验数据）1、植物灯的色温与流明植物灯的色温与流明是从人的眼睛所看到的，而植物对光的光合作用是不看色温与流明的。
2、光谱范围对植物生理的影响280 ~ 315nm——> 对形态与生理过程的影响极小315 ~ 400nm ——>叶绿素吸收少，影响光周期效应，阻止茎伸长400 ~ 520nm（蓝）—>叶绿素与类胡萝卜素吸收比例最大，对光合作用影响最大520 ~ 610nm（绿）—>色素的吸收率不高610 ~ 720nm（红）—>叶绿素吸收率低，对光合作用与光周期效应有显著影响720 ~ 1000nm ——>吸收率低，刺激细胞延长，影响开花与种子发芽＞1000nm ——> 转换成为热量从上面的数据来看，不同波长的光线对于植物光合作用的影响是不同的，植物光合作用需要的光线，波长在400 ~ 720nm左右。
400 ~ 520nm（蓝色）的光线以及610 ~ 720nm （红色）对于光合作用贡献最大。
520 ~ 610nm（绿色）的光线，被植物色素吸收的比率很低。
3、按照以上原理，植物灯都是做成红蓝组合、全蓝、全红三种形式，以提供红蓝两种波长的光线，覆盖光合作用所需的波长范围。
在视觉效果上，红蓝组合的植物灯呈现粉红色。
而白光LED灯，最普遍的是使用蓝色核心，激发黄色荧光粉，由此复合产生视觉上的白光效果。
能量分布上，在445nm的蓝色区和550nm的黄绿色区存在两个峰值。
而植物所需的610 ~ 720nm红光，则非常缺乏。
这就解释了为什么在白光LED照射下，植物生长不利。
4、植物灯的红蓝灯色谱比例一般在5：1 ~ 10：1之间为宜，通常可选7~ 9：1的比例。
5、用植物灯给植物补光时，一般距离叶片的高度为0.5米左右。
【转载】**农业大学的专家通过克隆技术培育出一批冬青幼苗，根据它们在不同颜色光源下的生长状态，寻找最适合植物生长的“营养光”。
两种不同形态节旋藻培养的光照条件研究
第53卷 第7期 2023年7月中国海洋大学学报P E R I O D I C A LO FO C E A N U N I V E R S I T YO FC H I N A53(7):049~066J u l y,2023两种不同形态节旋藻培养的光照条件研究❋孙建飞,赵 悦,尚孟慧,毕 莹,臧晓南❋❋(中国海洋大学海洋生物遗传育种教育部重点实验室,山东青岛266003)摘 要: 为了有效利用节能高效的L E D 光源促进节旋藻(A r t h r o s p i r a p l a t e n s i s )这种具有高营养价值蓝藻的生长和有机物质积累,提升节旋藻产业化水平,本实验研究了光照周期㊁光照强度㊁红蓝L E D 光比例对螺旋形节旋藻品系A .pl a t e n s i s O U C623和直线形节旋藻品系A .p l a t e n s i s O U C793藻株生长和有机物积累的影响,并进行正交实验,分别以藻株生物量㊁色素㊁多糖㊁藻蓝蛋白㊁蛋白质含量为指标,分析得到最适光照条件㊂实验结果证明红光L E D 可以显著提高藻株的生长速率,蓝光L E D 会促进积累有机物,实验中623藻株在红ʒ蓝=6ʒ1的L E D 光下比相同条件的白色L E D 光生物量提高了90.74%,在蓝ʒ红=6ʒ1的L E D 光下,藻蓝蛋白㊁蛋白质和多糖的积累量较白色L E D 光分别提升358.84%㊁342.11%和168.26%;793藻株在红ʒ蓝=6ʒ1的L E D 光下比相同条件的白色L E D 光生物量提高了61.74%,在蓝ʒ红=6ʒ1的L E D 光下,藻蓝蛋白㊁蛋白质和多糖的积累量较白色L E D 光分别提升了352.79%㊁955.42%和208.11%㊂实验中发现在最适光照条件下623藻株的生长㊁色素(叶绿素a 和类胡萝卜素)和多糖的积累明显高于793藻株,793藻株在蛋白质和藻蓝蛋白的积累量上明显高于623藻株,且623藻株更适宜短时间低强度的光照,推测623对光照更敏感,其卷曲螺旋结构是为了相互遮盖避光以适应环境,793藻株更能适应高强度和长时间的光照㊂本研究探索了2种不同形态的节旋藻藻株623和793的光照培养条件,不同的藻株表现出不同的优势,这为满足节旋藻产业化需求提供了更多选择,为节能高效的L E D 光源在节旋藻大规模培养和藻蓝蛋白等有机物生产中应用以达到高产㊁节能的目标提供了实验依据㊂关键词: 节旋藻;形态;L E D 红蓝光;光照周期;光照强度;正交实验中图法分类号: Q 819 文献标志码: A 文章编号: 1672-5174(2023)07-049-18D O I : 10.16441/j.c n k i .h d x b .20210447引用格式: 孙建飞,赵悦,尚孟慧,等.两种不同形态节旋藻培养的光照条件研究[J ].中国海洋大学学报(自然科学版),2023,53(7):49-66.S u n J i a n f e i ,Z h a oY u e ,S h a n g M e n g h u i ,e t a l .S t u d y o n l i g h t c o n d i t i o n s f o r c u l t u r e o f t w o d i f f e r e n t s h a p e s o f A r t h r o s p i r a pl a t e n s i s [J ].P e r i o d i c a l o fO c e a nU n i v e r s i t y o f C h i n a ,2023,53(7):49-66. ❋ 基金项目:国家自然科学基金项目(31872555)资助S u p p o r t e d b yt h eN a t i o n a l N a t u r a l S c i e n c e F o u n d a t i o n o f C h i n a (31872555)收稿日期:2021-12-03;修订日期:2022-02-11作者简介:孙建飞(1996 ),男,硕士生㊂E -m a i l :1153448664@q q.c o m ❋❋ 通讯作者:E -m a i l :x n z a n g@o u c .e d u .c n 节旋藻(A r t h r o s pi r a p l a t e n s i s )属于蓝藻门(C y a -n o p h y t a )㊁蓝藻纲(C y a n o p h yc e a e )㊁颤藻目(O s c i l l a t o r i -a l e s )㊁颤藻科(O s c i l l a o r i a l e s),作为一种具有高营养价值的蓝藻而得到广泛关注和研究,其富含藻蓝蛋白,既是一种氨基酸组成齐全且必须氨基酸含量较高的蛋白质,也是一种天然色素㊂节旋藻还含有多糖㊁多种维生素和矿物质,有很好的抗肿瘤㊁抗病毒和抗辐射作用,被世界粮农组织誉为21世纪人类最理想的食品[1]㊂光照是影响微藻生长的最重要的环境因子之一㊂光照对微藻的生长㊁细胞形态及胞内代谢产物的积累都有重要影响㊂近年来,对节旋藻光照培养条件有较多的研究,T i a n 等[2]研究了红蓝L E D 光对钝顶螺旋藻(S p i r u l i n a p l a t e n s i s )光合有效辐射产藻蓝蛋白的影响,发现在固定光照强度下,红色和蓝色L E D 光源对节旋藻生长和有机物积累有不同的影响,蓝光有利于藻蓝蛋白的合成,红光有利于光合作用,促进生物量的积累,蓝光ʒ红光=3ʒ1时最适于生产藻蓝蛋白㊂徐明芳等[3]研究了L E D 光质和光照强度对钝顶螺旋藻生长和有机物积累的影响,发现红色光是藻类光合作用中最有效的光质,在红色光下,节旋藻的生长是最快的,干物质积累量最多,且组合少量其他光质更有利于有机物的积累㊂李默楠等[4]研究了L E D 不同光照条件对螺旋藻生长的影响,发现在光质组合实验中,红蓝光L E D 组合对藻株的生长和有机物积累明显优于传统荧光灯照明,光质组合条件最好的是蓝光(450~465n m )+红光(650~660n m ),且红光对于节旋藻的生长速率影响明显高于蓝光,同时发现在一定范围内藻株生长速率同光照强度呈正比,但随着光照强度增中国海洋大学学报2023年加到达光饱和(540μm o l㊃m-2㊃s-1)时,节旋藻产量几乎不再变化㊂但是目前尚缺乏对不同形态的节旋藻品系培养和藻蓝蛋白㊁多糖等有机物积累的各种光照条件组合的系统研究㊂本实验选取2个节旋藻品系A.p l a t e n s i s O U C 623和A.p l a t e n s i s O U C793进行研究,原因是其生长速度快,活力旺盛,适应性好,且623藻株形态呈螺旋状,793呈直线状,具有明显的形态区别,便于了解不同形态的节旋藻藻株对光照条件的需求㊂本实验通过对光照周期㊁光照强度和红蓝L E D光质组合进行单因子实验和正交实验,以藻株生物量㊁色素㊁多糖㊁藻蓝蛋白和蛋白的质含量为指标,得到最适光照条件组合,为节旋藻的产业化应用提供实验依据㊂1材料和方法1.1藻种及培养条件1.1.1藻种本实验选用的节旋藻藻种A.p l a t e n s i s O U C623和A.p l a t e n s i s O U C793由中国海洋大学藻类遗传学实验室选育㊂1.1.2培养基及培养条件本实验选用Z a r r o u k培养基[5]培养节旋藻㊂培养温度25ħ,培养体系为在250m L锥形瓶中加150m L液体培养基和10m L经活化的藻液,每天按时摇藻2次,藻液起始培养浓度为O D560=0.2㊂1.2实验方法1.2.1光照条件设置分别设置不同的光照周期㊁不同的红蓝光组合及不同的光照强度的单因子实验,具体设置如下:设置光照周期单因子实验条件为L8ʒD16,L10ʒD14,L12ʒD12,L14ʒD10,L16ʒD8,在白色L E D光照下培养,光照强度25μm o l㊃m-2㊃s-1,培养温度25ħ㊂设置红蓝L E D光组合单因子实验条件为白光㊁红ʒ蓝=1ʒ1㊁红ʒ蓝=2ʒ1㊁红ʒ蓝=4ʒ1㊁红ʒ蓝= 6ʒ1㊁红ʒ蓝=8ʒ1,光照强度25μm o l㊃m-2㊃s-1,培养温度25ħ,光照周期L12ʒD12㊂设置蓝红L E D光组合单因子实验条件为白光㊁蓝ʒ红=1ʒ1㊁蓝ʒ红=2ʒ1㊁蓝ʒ红=4ʒ1㊁蓝ʒ红= 6ʒ1㊁蓝ʒ红=8ʒ1,光照强度25μm o l㊃m-2㊃s-1,培养温度25ħ,光照周期L12ʒD12㊂设置L E D光照强度梯度单因子实验条件为5㊁15㊁25㊁35㊁45μm o l㊃m-2㊃s-1,培养温度25ħ,培养光照周期L12ʒD12㊂综合上述单因子条件下藻株生长和有机物积累情况,设置光照周期㊁光照强度和光质组合3因素3水平的L9(34)正交实验,培养温度25ħ㊂以上实验每组3个平行样,采用S P S S软件(S P S S 19.0)进行方差分析(A V O N A)与多重比较(D u n c a n)分析,当P<0.05时认为差异有统计学意义㊂其中两组数据标注相同英文字母则表示两组数据间无显著性差异,两组数据标注不同英文字母则表示2组数据间有显著性差异㊂1.2.2生物量的测定根据参考文献[6]紫外分光光度计测定的O D560与节旋藻细胞密度之间的回归方程为y=0.6427x+0.1463㊂(1)式中:y是藻体干质量(g/L);x是O D560吸光度;相关系数R2=0.9916>0.735㊂每隔1d在固定时间中取摇匀的藻液3m L,用紫外分光光度计测O D560的吸光度,根据回归方程得到单位体积藻液的生物量㊂1.2.3色素的测定参考文献[7]并稍作改进,节旋藻加丙酮溶液后经细胞破碎,在紫外分光光度计中测O D663㊁O D646㊁O D470的吸光值,然后计算叶绿素a和类胡萝卜素的含量㊂C a=12.21V O D663-2.81V O D646,(2)C x=(1000V O D470-3.27C a)/229㊂(3)式中C a和C x分别代表叶绿素a和类胡萝卜素的浓度(单位:m g/L)㊂再根据藻液浓度(单位:g/L),计算得到单位质量藻体中的色素含量(单位:m g/g)㊂1.2.4多糖的测定根据参考文献[8]硫酸蒽酮法测定多糖含量,以葡萄糖制作标准曲线,节旋藻在P B S缓冲液中经细胞破碎后加入硫酸蒽酮试剂,在紫外分光光度计测V O D620处吸光度,根据标准曲线方程式(见式(4))和藻液浓度(g/L)的关系,计算得到单位质量藻体中的多糖含量㊂y=1.3934x-0.0104㊂(4)式中:x是O D620处吸光度;y是多糖含量(单位: m g/m L);相关系数R2=0.9985㊂1.2.5蛋白质含量的测定参照B r a d f o r d改良方法[9],以牛血清白蛋白制作标准曲线,节旋藻在P B S缓冲液中经细胞破碎后,加入考马斯亮蓝试剂,在紫外分光光度计中测O D595,根据标准曲线(方程式见式(5))和藻液浓度(单位:g/L)的关系,计算得到单位质量藻体中的蛋白含量(单位:m g/g)㊂y=161.52x-12.391㊂(5)式中:x是O D595处吸光度;y是蛋白质含量(单位:μg/m L);相关系数R2=0.9941㊂1.2.6藻蓝蛋白含量的测定根据文献[10]的P C藻蓝蛋白含量测定方法,节旋藻在P B S缓冲液中经细胞破碎后,在紫外分光光度计中测O D620和O D652处吸光值,代入式(5)计算藻蓝蛋白含量㊂再根据藻液浓度(单位: g/L),计算得到单位质量藻体中的藻蓝蛋白含量:C P C=(V O D620-0.474V O D652)/5.43㊂(6)式中:V P C为单位质量藻体中的藻蓝蛋白含量(单位:m g/g)㊂057期孙建飞,等:两种不同形态节旋藻培养的光照条件研究2 结果分析2.1光照周期对节旋藻的影响设置光照周期为L 8ʒD 16㊁L 10ʒD 14㊁L 12ʒD 12㊁L 14ʒD 10㊁L 16ʒD 8,在白色L E D 光照下培养,光照强度25μm o l ㊃m -2㊃s -1,培养温度25ħ㊂2.1.1生物量 由生长曲线(见图1)可知,螺旋形节旋藻(A .pl a t e n s i s O U C623)和直线形节旋藻(A .pl a t e n s i s O U C793)的生长都随着光照周期中光照时间的延长呈现先升高后下降的趋势,14d 时的生物量从高到低依次为L 12ʒD 12>L 14ʒD 10>L 16ʒD 8>L 10ʒD 14>L 8ʒD 16,在光照周期为L 12ʒD 12的条件下,2个藻株的生长速率最快,到培养的第14天,测得藻液浓度分别为(2.19ʃ0.24)和(1.66ʃ0.17)g/L ㊂2.1.2色素含量 由图2可知,A .pl a t e n s i s O U C 623藻株的叶绿素a 含量在光照L 12ʒD 12和L 14ʒD 10的条件下较高,在培养的第14天,分别为(10.54ʃ1.45)和(15.19ʃ1.64)m g /g ;其类胡萝卜素在光照(A :A .p l a t e n s i s O U C623生物量B i o m a s s o f A .p l a t e n s i s O U C623;B :A .p l a t e n s i s O U C793生物量B i o m a s s o f A .pl a t e n s i s O U C793.)图1 A .p l a t e n s i s O U C623和A .pl a t e n s i s O U C793的生物量随光照周期的变化F i g .1 V a r i a t i o n o f b i o m a s s o f A .p l a t e n s i s O U C623a n d A .pl a t e n s i s O U C793w i t h p h o t o p e r i od (A :A .p l a te n s i s O U C623叶绿素a 含量C h l o r o p h y l l a c o n t e n t of A .p l a t e n s i s O U C 623;B :A .pl a t e n s i s O U C 623类胡萝卜素含量C a r o t e n o i d c o n t e n t o f A .p l a t e n s i s O U C623;C :A .p l a t e n s i s O U C 793叶绿素a 含量C h l o r o p h y l l a c o n t e n t o f A .p l a t e n s i s O U C 793;D :A .p l a t e n s i s O U C 793类胡萝卜素含量C a r o t e n o i d c o n t e n t o f A .pl a t e n s i s O U C793.)图2 A .p l a t e n s i s O U C623和A .pl a t e n s i s O U C793的色素含量随光照周期的变化F i g .2 V a r i a t i o n o f p i g m e n t c o n t e n t o f A .p l a t e n s i s O U C623a n d A .pl a t e n s i s O U C793w i t h p h o t o p e r i o d 15中 国 海 洋 大 学 学 报2023年L 14ʒD 10㊁L 16ʒD 8的条件下较高,在培养的第14天分别为(4.19ʃ0.40)和(4.06ʃ0.38)m g /g ㊂A .pl a t -e n s i s O U C793藻株叶绿素a 含量在光照周期L 14ʒD 10㊁L 16ʒD 8的条件下较高,在培养的第14天分别为(12.39ʃ1.16)和(12.94ʃ1.01)m g /g;其类胡萝卜素在光照周期L 14ʒD 10和L 16ʒD 8时较高,在培养的第14天含量分别为(5.551ʃ0.52)和(4.48ʃ0.51)m g /g㊂2.1.3多糖含量 从多糖含量结果显示(见图3),随着光照周期中光照时间的延长,藻株623和793都呈现出先升高后下降的变化规律,单位质量的藻株623在光照周期L 12ʒD 12条件下多糖含量最高,单位质量的藻株793在光照周期L 14ʒD 10时多糖含量最高,分别为(177.99ʃ22.35)和(222.32ʃ26.49)m g /g㊂图3 A .p l a t e n s i s O U C623和A .pl a t e n s i s O U C793的多糖含量随光照周期的变化F i g .3 V a r i a t i o n o f p o l y s a c c h a r i d e s c o n t e n t o f A .p l a t e n s i s O U C623a n d A .pl a t e n s i s O U C793w i t h p h o t o p e r i o d 2.1.4蛋白质含量 从蛋白质含量结果显示(见图4),蛋白含量随光照周期中光照时间延长呈现先升高后下降的变化规律,单位质量的藻株623和793均在光照周期L 10ʒD 14条件下蛋白质含量最高,分别为(158.59ʃ15.89)和(282.09ʃ39.34)m g /g㊂随着光照时间的进一步延长,2株藻株的蛋白含量都呈现下降趋势㊂其中藻蓝蛋白含量也呈现随光照周期中光照时间延长先升高后下降的变化规律,在光照周期L 10ʒD 14条件下,单位质量的藻株623和793的藻蓝蛋白含量最高,分别为(8.65ʃ0.94)和(15.96ʃ2.32)m g /g㊂图4 A .p l a t e n s i s O U C623和A .pl a t e n s i s O U C793的蛋白质和藻蓝蛋白含量随光照周期的变化F i g .4 V a r i a t i o n o f p r o t e i n a n d p h y c o c ya n i n c o n t e n t o f A .p l a t e n s i s O U C623a n d A .pl a t e n s i s O U C793w i t h p h o t o pe r i o d 2.2不同比例红蓝L E D 光组合对节旋藻的影响设置L E D 光组合为白光㊁红ʒ蓝=1ʒ1㊁红ʒ蓝=2ʒ1㊁红ʒ蓝=4ʒ1㊁红ʒ蓝=6ʒ1㊁红ʒ蓝=8ʒ1,光照强度25μm o l ㊃m -2㊃s -1,培养温度25ħ,光照周期L 12ʒD 12㊂2.2.1生物量 由图5所示,藻株623和793的生物量均随着红光比例的增加呈现先升高后下降的趋势,生物量积累按照从高到低的红蓝光比例是6ʒ1>8ʒ1>4ʒ1>2ʒ1>1ʒ1>白光,在红ʒ蓝=6ʒ1生长速率最高,培养第18天进入生长平台期,藻株623和793的藻液浓度分别为(2.12ʃ0.19)和(1.97ʃ0.18)g/L㊂(A :A .p l a t e n s i s 623生物量B i o m a s s o f A .p l a t e n s i s 623;B :A .p l a t e n s i s 793生物量B i o m a s s o f A .pl a t e n s i s 793.)图5 A .p l a t e n s i s O U C623和A .pl a t e n s i s O U C793的生物量随红蓝L E D 光比例的变化F i g .5 V a r i a t i o n s o f b i o m a s s o f A .P l a t e n s i s O U C623a n d A .pl a t e n s i s O U C793w i t h t h e r a t i o o f r e d a n d b l u e L E D l i g h t 257期孙建飞,等:两种不同形态节旋藻培养的光照条件研究2.2.2色素含量 由图6可知藻株623叶绿素a 含量在L E D 白光和红ʒ蓝=6ʒ1时较高,在培养第18天到达平台期时,分别为(10.54ʃ0.67)㊁(10.16ʃ0.74)m g /g,藻株793叶绿素a 含量在培养的前18天在L E D 白光和红ʒ蓝=6ʒ1时较高,在培养第18天分别为(9.23ʃ0.51)㊁(8.84ʃ0.50)m g /g,18d 后在红ʒ蓝=8ʒ1下的叶绿素a 含量提高,超过L E D 白光和红ʒ蓝=6ʒ1,最大值为(8.89ʃ0.63)m g /g ㊂不同比例的L E D 红蓝光下,藻株623和793的类胡萝卜素含量差异不显著㊂(A :A .p l a t e n s i s O U C623叶绿素a 含量C h l o r o p h y l l a c o n t e n t o f A .p l a t e n s i s O U C 623;B :A .pl a t e n s i s O U C 623类胡萝卜素含量C a r o t e n o i d c o n t e n t o f A .p l a t e n s i s O U C 623;C :A .p l a t e n s i s O U C 793叶绿素a 含量C h l o r o p h y l l a c o n t e n t o f A .p l a t e n s i s O U C 793;D :A .p l a t e n s i s O U C 793类胡萝卜素含量C a r o t e n o i d c o n t e n t o f A .pl a t e n s i s O U C793.)图6 A .p l a t e n s i s O U C623和A .pl a t e n s i s O U C793的色素含量随红蓝L E D 光比例的变化F i g .6 V a r i a t i o n o f p i g m e n t c o n t e n t o f A .p l a t e n s i s O U C623a n d A .pl a t e n s i s O U C793w i t h t h e r a t i o o f r e d a n d b l u e L E D l i g h t 2.2.3多糖含量 从多糖含量结果显示(见图7),适当比例的红蓝L E D 光有利于提高节旋藻中的多糖含量,单位质量的623和793藻株都在L E D 光红ʒ蓝=1ʒ1时多糖含量最高,分别为(208.92ʃ16.57)和(90.71ʃ5.87)m g /g ,显著高于白光条件下节旋藻中的多糖含量(P <0.05)㊂随着红光比例的进一步增加,2个藻株的多糖含量都呈现下降趋势,在L E D 光为红ʒ蓝=6ʒ1和8ʒ1时的多糖含量同白光条件下接近,差异不显著(P >0.05)㊂2.2.4蛋白质含量 从总蛋白质含量结果显示(见图8),适当比例的红蓝L E D 光有利于提高节旋藻中的蛋白含量,比例为1ʒ1㊁2ʒ1和4ʒ1的红蓝L E D 光条件下的总蛋白含量都显著高于白光(P <0.05),在L E D 光红ʒ蓝=1ʒ1时单位质量藻株623和793的蛋白质含量最高,分别为(284.79ʃ27.51)和(159.15ʃ15.61)m g /g㊂随着红光比重的进一步增加,2个藻株的蛋白含量都呈现下降趋势,在L ED 光红ʒ蓝=6ʒ1和8ʒ1时蛋白含量同白光条件下的蛋白含量接近,差异不显著(P >0.05)㊂图7 A .p l a t e n s i s O U C623和A .p l a t e n s i s O U C793的多糖含量随红蓝L E D 光比例的变化F i g .7 T h e v a r i a t i o n o f p o l ys a c c h a r i d e c o n t e n t o f A .P l a t e n s i s O U C623a n d A .pl a t e n s i s O U C793w i t h t h e r a t i o o f r e d a n d b l u e L E D l i g h t 35中 国 海 洋 大 学 学 报2023年图8 A .p l a t e n s i s O U C623和A .p l a t e n s i s O U C793的蛋白质和藻蓝蛋白含量随红蓝L E D 光比例的变化F i g .8 V a r i a t i o n o f p r o t e i n a n d p h y c o c y a n i n c o n t e n t o f A .p l a t e n s i s O U C623a n d A .pl a t e n s i s O U C793w i t h t h e r a t i o o f r e d a n d b l u e L E D l i gh t 对藻蓝蛋白含量的检测结果显示(见图8),在红ʒ蓝=1ʒ1时单位质量的藻株623和793的藻蓝蛋白含量最高,分别为(38.41ʃ4.41)和(33.48ʃ3.37)m g /g ,显著高于白光(P <0.05)㊂随着红光比例的进一步增加,2个藻株的蛋白含量都呈现下降趋势,在红蓝比例大于4ʒ1的各组合L E D 光下的藻蓝蛋白含量同白光相近,差异不显著(P >0.05)㊂2.3不同比例蓝红L E D 光组合对节旋藻的影响设置L E D 光组合:白光㊁蓝ʒ红=1ʒ1㊁蓝ʒ红=2ʒ1㊁蓝ʒ红=4ʒ1㊁蓝ʒ红=6ʒ1㊁蓝ʒ红=8ʒ1,光照强度25μm o l ㊃m -2㊃s -1,培养温度25ħ,光照周期L 12ʒD 12㊂2.3.1生物量 由图9所示,一定比例(1ʒ1㊁2ʒ1㊁4ʒ1㊁6ʒ1)的蓝红L E D 光也可以促进节旋藻藻株623和793的生长,生物量高于同样光照条件下的白色L E D 光㊂但是随着蓝光比例的增加,藻株623和793的生物量均呈现下降的趋势,2个藻株均是在L E D 光蓝ʒ红=1ʒ1时生长速率最高,在培养的第18天进入生长平台期,培养至第20天时藻液浓度分别为(1.71ʃ0.14)和(1.42ʃ0.09)g/L ㊂2.3.2色素含量 色素含量可知(见图10),藻株623和793叶绿素a 和类胡萝卜素含量均随着蓝光比例的增加呈现下降的趋势,除793藻株叶绿素a 含量在L E D 光蓝ʒ红=4ʒ1时最高外,其余均在L E D 光蓝ʒ红=1ʒ1时最高,其中在培养第20天分别为(7.88ʃ0.56)㊁(4.83ʃ0.45)㊁(8.95ʃ0.71)㊁(4.22ʃ0.46)m g /g㊂2.3.3多糖含量 多糖含量结果显示(见图11),藻株623和793的多糖含量都随着蓝光比例的增加呈现上升趋势㊂藻株623在蓝ʒ红为1ʒ1~8ʒ1的L E D 光照射下,多糖含量都高于白光,差异显著(P <0.05),在L E D 蓝ʒ红=6ʒ1时多糖含量最高,为(268.91ʃ20.54)m g /g㊂藻株793在蓝ʒ红为1ʒ1~8ʒ1的L E D 光照射下,多糖含量都高于白光,差异显著(P <0.05),在L E D 蓝ʒ红=8ʒ1时多糖含量最高,为(185.25ʃ17.87)m g /g㊂2.3.4蛋白质含量 从总蛋白质含量结果显示(见图12A ),623和793藻株的蛋白含量都随着蓝光比例的增加呈现上升趋势,且蓝ʒ红>1ʒ1的L E D 光照射下的蛋白含量都显著高于白光(P <0.05)㊂在L E D 光蓝ʒ红=8ʒ1时单位质量藻株623和793的蛋白质含量最高,分别为(657.98ʃ76.25)和(610.23ʃ87.13)m g /g ㊂藻蓝蛋白含量同样也随着蓝光比例的增加呈现上升趋势(见图12B),在蓝光照射下的藻株的藻蓝蛋白含量都显著高于白光(P <0.05)㊂在L E D 光蓝ʒ红=8ʒ1时单位质量的623的藻蓝蛋白含量最高,含量为(51.26ʃ5.86)m g /g ,在L E D 光蓝ʒ红=6ʒ1时单位质量的793藻株藻蓝蛋白含量最高,含量为(110.21ʃ12.26)m g /g㊂(A :A .p l a t e n s i s O U C623生物量B i o m a s s o f A .p l a t e n s i s O U C623;B :A .p l a t e n s i s O U C793生物量B i o m a s s o f A .pl a t e n s i s O U C793.)图9 A .p l a t e n s i s O U C623和A .pl a t e n s i s O U C793的生物量随蓝红L E D 光比例的变化F i g .9 V a r i a t i o n o f b i o m a s s o f A .p l a t e n s i s O U C623a n d A .pl a t e n s i s O U C793w i t h t h e r a t i o o f b l u e -r e dL E D l i g h t 457期孙建飞,等:两种不同形态节旋藻培养的光照条件研究(A :A .p l a t e n s i s O U C623叶绿素a 含量C h l o r o p h y l l a c o n t e n t o f A .p l a t e n s i s O U C 623;B :A .pl a t e n s i s O U C 623类胡萝卜素含量C a r o t e n o i d c o n t e n t o f A .p l a t e n s i s O U C 623;C :A .p l a t e n s i s O U C 793叶绿素a 含量C h l o r o p h y l l a c o n t e n t o f A .p l a t e n s i s O U C 793;D :A .p l a t e n s i s O U C 793类胡萝卜素含量C a r o t e n o i d c o n t e n t o f A .pl a t e n s i s O U C793.)图10 A .p l a t e n s i s O U C623和A .pl a t e n s i s O U C793的色素含量随蓝红L E D 光比例的变化F i g .10 T h e v a r i a t i o n o f p i g m e n t c o n t e n t o f A .p l a t e n s i s O U C623a n d A .pl a t e n s i s O U C793w i t h t h e r a t i o o f b l u e t o r e dL E D l i ght 图11 A .p l a t e n s i s O U C623和A .p l a t e n s i s O U C793的多糖含量随蓝红L E D 光比例的变化F i g .11 V a r i a t i o n o f p o l y s a c c h a r i d e c o n t e n t o f A .pl a t e n s i s O U C623a n d A .pl a t e n s i s O U C793w i t h t h e r a t i o o f b l u e t o r e dL E D l i g ht 图12 A .p l a t e n s i s O U C623和A .p l a t e n s i s O U C793的蛋白质和藻蓝蛋白含量随蓝红L E D 光比例的变化F i g .12 V a r i a t i o n o f p r o t e i n a n d p h y c o c y a n i n c o n t e n t o f A .p l a t e n s i s O U C623a n d A .pl a t e n s i s O U C793w i t h b l u e -r e dL E D l i gh t r a t i o 2.4L E D 光组合的不同光照强度对节旋藻的影响根据2.2和2.3的实验结果,选取了对生长促进显著的红ʒ蓝=6ʒ1组合和对有机物积累促进显著的蓝ʒ红=6ʒ1的L E D 光组合进行光照强度的研究,分别设置光照强度梯度5㊁15㊁25㊁35㊁45μm o l ㊃m -2㊃s -1,培养温度25ħ,光照周期L 12ʒD 12㊂2.4.1生物量 由图13所示:藻株623和793在红ʒ蓝=6ʒ1和蓝ʒ红=6ʒ1的L E D 光组合的生长速率均随着光照强度的增加而提高,在光照强度35和45μm o l ㊃m -2㊃s -1时生长速率最高;在培养至第18天时,45μm o l ㊃m -2㊃s -1条件下,藻株623在红ʒ蓝=6ʒ1和蓝ʒ红=6ʒ1的L E D 光组合下藻液浓度最高分别为(2.21ʃ0.21)和(1.85ʃ0.16)g/L ,藻株793在红ʒ蓝=6ʒ1和蓝ʒ红=6ʒ1的L E D 光组合下藻液浓度最高分别为(1.88ʃ0.17)和(1.42ʃ0.12)g/L ㊂55中国海洋大学学报2023年(A:L E D光红ʒ蓝=6ʒ1时A.p l a t e n s i s O U C623生物量B i o m a s s o f A.p l a t e n s i s O U C623i n L E D l i g h t o f r e dʒb l u e=6ʒ1;B:L E D光蓝ʒ红=6ʒ1A.p l a t e n s i s O U C623生物量B i o m a s s o f A.p l a t e n s i s O U C623i nL E D l i g h t o f b l u eʒr e d=6ʒ1;C:L E D光红ʒ蓝=6ʒ1时A.p l a t e n s i s O U C793生物量B i o m a s s o f A.p l a t e n s i s O U C793i nL E D l i g h t o f r e dʒb l u e=6ʒ1;D:L E D光蓝ʒ红=6ʒ1A.p l a t e n s i s O U C793生物量B i o m a s s o f A.p l a t-e n s i s O U C793i nL E D l i g h t o f b l u eʒr e d=6ʒ1.)图13A.p l a t e n s i s O U C623和A.p l a t e n s i s O U C793的生物量随L E D光组合光照强度的变化F i g.13 V a r i a t i o n o f b i o m a s s o f A.p l a t e n s i s O U C623a n d A.p l a t e n s i s O U C793w i t h l i g h t i n t e n s i t y o f L E D l i g h t c o m b i n a t i o n2.4.2色素含量对色素含量的检测可知(见图14),藻株623和793在不同光照条件下的变化相似,在L E D光红ʒ蓝=6ʒ1条件下,叶绿素含量和类胡萝卜素含量均在5μm o l㊃m-2㊃s-1时最低,差异显著(P<0.05),大于5μm o l㊃m-2㊃s-1各组的含量相近,差异不显著(P>0.05);在L E D光蓝ʒ红=6ʒ1条件下,叶绿素a含量和类胡萝卜素含量均在光照强度为5μm o l㊃m-2㊃s-1时最低,差异显著(P<0.05),大于光照强度为25μm o l㊃m-2㊃s-1各组的含量相近,差异不显著(P>0.05)㊂2.4.3多糖含量从多糖含量结果显示(见图15),在红ʒ蓝=6ʒ1的光照条件下,藻株623和793的多糖含量都表现出随光照强度的增加先升高后下降的趋势,单位质量的藻株623在光照强度为25μm o l㊃m-2㊃s-1时多糖含量最高,含量为(83.74ʃ9.77)m g/g;在光照强度为35μm o l㊃m-2㊃s-1时,单位质量的藻株793多糖含量最高,含量为(55.69ʃ3.83)m g/g㊂在L E D蓝ʒ红=6ʒ1的光照条件下,藻株623和793的多糖含量都表现出随光照强度的增加逐渐升高的趋势,藻株623在光照强度为35μm o l㊃m-2㊃s-1时多糖含量最高,为(141.26ʃ13.88)m g/g㊂藻株793在光照强度为45μm o l㊃m-2㊃s-1时多糖含量最高,为(46.01ʃ6.79)m g/g㊂2.4.4蛋白质含量从总蛋白质含量结果显示(见图16),在红ʒ蓝=6ʒ1和蓝ʒ红=6ʒ1的L E D光照条件下,藻株623和793的多糖含量基本都表现出随光照强度的增强而下降的趋势,且在光照强度为5μm o l㊃m-2㊃s-1时蛋白质含量最高㊂光照强度为5μm o l㊃m-2㊃s-1时在红ʒ蓝=6ʒ1和蓝ʒ红=6ʒ1的L E D 光组合下,单位质量的藻株623蛋白质含量分别为(123.37ʃ10.16)和(407.81ʃ61.93)m g/g;在红ʒ蓝= 6ʒ1的L E D光组合下,光照强度为5μm o l㊃m-2㊃s-1时单位质量的藻株793蛋白含量最高,为(204.54ʃ24.37)m g/g;在蓝ʒ红=6ʒ1的L E D光组合下,光照强度为15μm o l㊃m-2㊃s-1时单位质量的藻株793蛋白含量最高,为(247.04ʃ33.07)m g/g㊂从藻蓝蛋白含量结果显示(见图16),光照强度为5μm o l㊃m-2㊃s-1时,单位质量的藻株623在红ʒ蓝= 6ʒ1和蓝ʒ红=6ʒ1的L E D光组合条件下藻蓝蛋白含量最高,含量分别为(9.30ʃ0.69)和(28.48ʃ3.50) m g/g;光照强度为5μm o l㊃m-2㊃s-1时,单位质量的藻株793在红ʒ蓝=6ʒ1的L E D光组合条件下藻蓝蛋白含量最高,含量分别为(19.89ʃ2.64)m g/g;光照强度为5㊁15㊁25μm o l㊃m-2㊃s-1时,单位质量的藻株793蓝ʒ红=6ʒ1的L E D光组合条件下,藻蓝蛋白含量都较高,差异不显著(P>0.05),其中光照强度为15657期孙建飞,等:两种不同形态节旋藻培养的光照条件研究μm o l ㊃m -2㊃s -1时藻株793的藻蓝蛋白含量均值最高,为(34.52ʃ3.44)m g /g㊂(A :L E D 光红ʒ蓝=6ʒ1时A .p l a t e n s i s O U C623叶绿素a 含量C h l o r o p h y l l a c o n t e n t o f A .pl a t e n s i s O U C 623i nL E D l i g h t o f r e d ʒb l u e =6ʒ1;B :L E D 光蓝ʒ红=6ʒ1时A .p l a t e n s i s O U C 623叶绿素a 含量C h l o r o p h y l l a c o n t e n t o f A .p l a t e n s i s O U C 623i nL E D l i g h t o f b l u e ʒr e d =6ʒ1;C :L E D 光红ʒ蓝=6ʒ1时A .p l a t e n s i s O U C623类胡萝卜素含量C a r o t e n o i d c o n t e n t o f A .p l a t e n s i s O U C623i nL E D l i g h t o f r e d ʒb l u e =6ʒ1;D :L E D 光蓝ʒ红=6ʒ1时A .p l a t e n s i s O U C623类胡萝卜素含量C a r o t e n o i d c o n t e n t o f A .pl a t e n s i s O U C 623i nL E D l i g h t o f b l u e ʒr e d =6ʒ1;E :L E D 光红ʒ蓝=6ʒ1时A .p l a t e n s i s O U C793叶绿素a 含量C h l o r o p h y l l a c o n t e n t o f A .p l a t e n s i s O U C793i nL E D l i g h t o f r e d ʒb l u e =6ʒ1;F :L E D 光蓝ʒ红=6ʒ1时A .p l a t e n s i s O U C 793叶绿素a 含量C h l o r o p h y l l a c o n t e n t o f A .p l a t e n s i s O U C 793i nL E D l i g h t o f b l u e ʒr e d =6ʒ1;G :L E D 光红ʒ蓝=6ʒ1时A .p l a t e n s i s O U C793类胡萝卜素含量C a r o t e n o i d c o n t e n t o f A .p l a t e n s i s O U C793i nL E Dl i g h t o f r e d ʒb l u e =6ʒ1;H :L E D 光蓝ʒ红=6ʒ1时A .p l a t e n s i s O U C793类胡萝卜素含量C a r o t e n o i d c o n t e n t o f A .pl a t e n s i s O U C793i nL E D l i g h t o f b l u e ʒr e d =6ʒ1.)图14 A .p l a t e n s i s O U C623和A .pl a t e n s i s O U C793的色素含量随L E D 光组合光照强度的变化F i g .14 V a r i a t i o n o f p i g m e n t c o n t e n t o f A .p l a t e n s i s O U C623a n d A .pl a t e n s i s O U C793w i t h l i g h t i n t e n s i t y o f L E D l i gh t c o m b i n a t i o n 75中 国 海 洋 大 学 学 报2023年图15 A .p l a t e n s i s O U C623和A .pl a t e n s i s O U C793的多糖含量随L E D 光质组合光照强度的变化F i g .15 V a r i a t i o n o f p o l ys a c c h a r i d e c o n t e n t o f A .p l a t e n s i s O U C623a n d A .p l a t e n s i s O U C793w i t h l i g h t i n t e n s i t y o f L E D l i gh t c o m b i n a t i on 图16 A .p l a t e n s i s O U C623和A .pl a t e n s i s O U C793的蛋白质和藻蓝蛋白含量随L E D 光质组合光照强度的变化F i g .16 V a r i a t i o n o f p r o t e i n a n d p h y c o c ya n i n c o n t e n t o f A .p l a t e n s i s O U C623a n d A .p l a t e n s i s O U C793w i t h l i g h t i n t e n s i t y o f L E D l i gh t c o m b i n a t i o n 2.5光照周期、光照强度和光质组合的正交实验综合上述藻株生长和有机物积累情况,设置光照周期㊁光照强度和光质组合3因素3水平的L 9(34)正交实验表(见表1),培养温度25ħ,每组3个平行实验㊂2.5.1生物量 由图17可知,藻株623在2号实验组中生长速率最高,该组的实验条件为光照周期L 12ʒD 12,光照强度为35μm o l ㊃m -2㊃s -1,LE D 光组合红ʒ蓝=6ʒ1,培养的第22天左右进入生长平台期,藻液浓度为(1.96ʃ0.14)g/L ㊂从正交实验结果分析,对藻株623生长的主次影响因素是光质组合>光照强度>光照周期㊂根据正交实验结果分析(见表2),获得最优的组合为C 2B 2A 3,即光照周期为L 16ʒD 8,光照强度为35μm o l ㊃m -2㊃s -1,LE D 光组合红ʒ蓝=6ʒ1㊂表1 正交实验设计表T a b l e 1 O r t h o g o n a l e x p e r i m e n t a l d e s i g n t a b l e 组别G r o u p 光照周期L i g h t c y c l e 光照强度L i g h t i n t e n s i t y /(μm o l ㊃m -2㊃s -1)光质组合L i gh t c o m b i n a t i o n 1L 12ʒD 1225白光2L 12ʒD 1235红ʒ蓝=6ʒ13L 12ʒD 1245蓝ʒ红=6ʒ14L 14ʒD 1025蓝ʒ红=6ʒ15L 14ʒD 1035白光6L 14ʒD 1045红ʒ蓝=6ʒ17L 16ʒD 825红ʒ蓝=6ʒ18L 16ʒD 835蓝ʒ红=6ʒ19L 16ʒD 845白ʒ光(A :A .p l a t e n s i s O U C623的生长曲线G r o w t hc u r v eo f A .pl a t e n s i s O U C623b i o m a s s ;B :A .pl a t e n s i s O U C793的生长曲线G r o w t hc u r v e o f A .pl a t e n s i s O U C793b i o m a s s )图17 A .p l a t e n s i s O U C623和A .pl a t e n s i s O U C793的生长的正交实验F i g .17 O r t h o g o n a l e x p e r i m e n t o f gr o w t h o f A .P l a t e n s i s O U C623a n d A .pl a t e n s i s O U C793857期孙建飞,等:两种不同形态节旋藻培养的光照条件研究表2A.p l a t e n s i s O U C623生长速率正交实验极差分析表T a b l e2 R a n g e a n a l y s i s t a b l e o f g r o w t h r a t e o fA.p l a t e n s i s O U C623i n o r t h o g o n a l e x p e r i m e n t参数P a r a m e t e r A B Ck1/(g㊃L-1)1.611.491.59 k2/(g㊃L-1)1.591.731.82 k3/(g㊃L-1)1.631.611.42优水平①A3B2C2极差②R/(g㊃L-1)0.030.240.40主次因素顺序③C>B>A优方案B e s t p l a n C2B2A3注:A㊁B㊁C分别代表光照周期㊁光照强度和光组合;k1㊁k2㊁k3分别为在光照周期(L12:D12㊁L14:D10和L16:D8)㊁光照强度(25㊁35和45μm o l㊃m-2㊃s-1)和光质组合(白光㊁L E D光红ʒ蓝=6ʒ1和蓝ʒ红=6ʒ1)下的生长速率的平均数㊂A,B,Cr e p r e s e n t l i g h t c y c l e,l i g h t i n t e n s i t y a n d l i g h t c o m b i n a t i o n,r e s p e c t i v e l y.k1,k2,k3a r e t h e a v e r a g e n u m b e r s o f t h e b i o-m a s s a t t h e l i g h t c y c l e(L12:D12,L14:D10a n dL16:D8),l i g h t i n t e n s i t y (25,35a n d45μm o l㊃m-2㊃s-1)a n d l i g h t c o m b i n a t i o n(w h i t e l i g h t,L E D l i g h t o f r e dʒb l u e=6ʒ1a n db l u eʒr e d=6ʒ1),r e s p e c t i v e l y.①E x c e l l e n t l e v e l;②R a n g e;③O r d e r o f p r i m a r y a n d s e c o n d a r y f a c t o r s.藻株793在6号实验组中生长速率最高,即光照周期L14ʒD10,光照强度45μm o l㊃m-2㊃s-1,L E D光组合红光ʒ蓝光=6ʒ1,在培养的第22天左右进入生长平台期,藻液浓度为(1.31ʃ0.09)g/L,从正交实验结果分析显示,对藻株793生长的主次影响因素是光组合>光照强度>光照周期㊂根据正交实验结果分析(见表3),获得最优的组合为C2B3A2,即光照周期L14ʒD10,光照强度为45μm o l㊃m-2㊃s-1,光组合红光ʒ蓝光=6ʒ1,与实验最优组合一致㊂表3A.p l a t e n s i s O U C793生长速率正交实验极差分析表T a b l e3 R a n g e a n a l y s i s t a b l e o f g r o w t h r a t eo f A.p l a t e n s i s O U C793i n o r t h o g o n a l e x p e r i m e n t 参数P a r a m e t e r A B C k1/(g㊃L-1)1.171.111.20 k2/(g㊃L-1)1.171.191.21 k3/(g㊃L-1)1.161.211.09优水平①A2B3C2极差②R/(g㊃L-1)0.020.090.12主次因素顺序③C>B>A优方案B e s t p l a n C2B3A2注:同表2表注㊂S a m e a s n o t e s i nT a b l e2.2.5.2色素含量由色素含量(见图18)可知,藻株623在2号实验组,即光照周期为L12ʒD12,光照强度为35μm o l㊃m-2㊃s-1,L E D光组合红ʒ蓝=6ʒ1,叶绿素a含量和类胡萝卜素含量都最高,在培养第22天含量分别为(4.92ʃ0.37)和(2.72ʃ0.22)m g/g㊂(A:正交实验A.p l a t e n s i s O U C623叶绿素a含量C h l o r o p h y l l a c o n t e n t o f A.p l a t e n s i s O U C623i n o r t h o g o n a l e x p e r i m e n t;B:正交实验A.p l a t e n s i s O U C623类胡萝卜素含量C a r o t e n o i d c o n t e n t o f A.p l a t e n s i s O U C623i no r t h o g o n a l e x p e r i m e n t;C:正交实验A.p l a t e n s i s O U C793叶绿素a含量C h l o r o p h y l l a c o n t e n t o f A.p l a t e n s i s O U C793i n o r t h o g o n a l e x p e r i m e n t;D:正交实验A.p l a t e n s i s O U C793类胡萝卜素含量C a r o t e n o i d c o n t e n t o f A. p l a t e n s i s O U C793i n o r t h o g o n a l e x p e r i m e n t.)图18A.p l a t e n s i s O U C623和A.p l a t e n s i s O U C793的色素含量正交实验F i g.18 O r t h o g o n a l e x p e r i m e n t o n p i g m e n t c o n t e n t o f A.p l a t e n s i s O U C623a n d A.p l a t e n s i s O U C79395Copyright©博看网. All Rights Reserved.中国海洋大学学报2023年根据正交实验结果分析(见表4㊁5),藻株623叶绿素a含量和类胡萝卜素含量积累的最优组合分别为C2B2A1和B2A1C2,即光照周期为L12ʒD12,光照强度为35μm o l㊃m-2㊃s-1,L E D光组合为红ʒ蓝=6ʒ1,与实验最优结果一致㊂表4A.p l a t e n s i s O U C623叶绿素a含量正交实验极差分析表T a b l e4 R a n g e a n a l y s i s t a b l e o f c h l o r o p h y l l a c o n t e n to f A.p l a t e n s i s O U C623i n o r t h o g o n a l e x p e r i m e n t参数P a r a m e t e r A B Ck1/(g㊃L-1)4.624.634.42 k2/(g㊃L-1)4.544.694.76 k3/(g㊃L-1)4.554.404.53优水平①A1B2C2极差②R/(g㊃L-1)0.080.290.34主次因素顺序③C>B>A优方案B e s t p l a n C2B2A1注:同表2表注㊂S a m e a s n o t e s i nT a b l e2.表5A.p l a t e n s i s O U C623类胡萝卜素含量实验极差分析表T a b l e5 R a n g e a n a l y s i s t a b l e o f c a r o t e n o i d c o n t e n t o fA.p l a t e n s i s O U C623i n o r t h o g o n a l e x p e r i m e n t参数P a r a m e t e r A B Ck1/(g㊃L-1)2.372.042.16 k2/(g㊃L-1)2.122.392.18 k3/(g㊃L-1)2.042.102.18优水平①A1B2C3极差②R/(g㊃L-1)0.330.350.02主次因素顺序③B>A>C优方案B e s t p l a n B2A1C2注:同表2表注㊂S a m e a s n o t e s i nT a b l e2.藻株793在6号实验组,即光照周期为L14ʒD10,光照强度为45μm o l㊃m-2㊃s-1,L E D光组合为红ʒ蓝=6ʒ1下,叶绿素a含量和类胡萝卜素含量都最高,在培养第22天含量分别为(2.82ʃ0.17)和(2.03ʃ0.15)m g/g㊂根据正交实验结果分析(见表6㊁7),藻株793叶绿素a含量和类胡萝卜素含量积累的最优组合为A2B3C2,即光照周期为L14ʒD10,光照强度为45μm o l㊃m-2㊃s-1,L E D光组合为红ʒ蓝=6ʒ1,与实验最优结果一致㊂表6A.p l a t e n s i s O U C793叶绿素a含量正交实验极差分析表T a b l e6 R a n g e a n a l y s i s t a b l e o f c h l o r o p h y l l a c o n t e n to f A.p l a t e n s i s O U C793i n o r t h o g o n a l e x p e r i m e n t参数P a r a m e t e r A B C k1/(g㊃L-1)2.022.102.21 k2/(g㊃L-1)2.352.172.27 k3/(g㊃L-1)2.312.4022.20优水平①A2B3C2极差②R/(g㊃L-1)0.330.300.08主次因素顺序③A>B>C优方案B e s t p l a n A2B3C2注:同表2表注㊂S a m e a s n o t e s i nT a b l e2.表7A.p l a t e n s i s O U C793类胡萝卜素含量实验极差分析表T a b l e7 R a n g e a n a l y s i s t a b l e o f c a r o t e n o i d c o n t e n t o fA.p l a t e n s i s O U C793i n o r t h o g o n a l e x p e r i m e n t参数P a r a m e t e r A B C k1/(g㊃L-1)1.671.631.67 k2/(g㊃L-1)1.781.631.69 k3/(g㊃L-1)1.601.801.69优水平①A2B3C2极差②R/(g㊃L-1)0.190.170.02主次因素顺序③A>B>C优方案B e s t p l a n A2B3C2注:同表2表注㊂S a m e a s n o t e s i nT a b l e2.2.5.3多糖含量从多糖含量结果显示(见图19),单位质量的藻株623和793均在8号实验组中多糖含量最高,即光照周期为L16ʒD8,光照强度为35μm o l㊃m-2㊃s-1,L E D光组合为蓝ʒ红=6ʒ1,含量分别为(275.79ʃ39.92)和(187.38ʃ20.60)m g/g,从正交实图19A.p l a t e n s i s O U C623和A.p l a t e n s i s O U C793的多糖含量正交实验F i g.19 O r t h o g o n a l e x p e r i m e n t o n t h e c o n t e n t o f p o l y s a c c h a r i d e si n A.p l a t e n s i s O U C623a n d A.p l a t e n s i s O U C79306Copyright©博看网. All Rights Reserved.7期孙建飞,等:两种不同形态节旋藻培养的光照条件研究验结果分析显示,对藻株623的多糖积累的主次影响因素是光照周期>光质组合>光照强度(见表8),对藻株793生长的主次影响因素是光照强度>光照周期>光质组合(见表9)㊂根据正交实验结果分析(见表8㊁9),藻株叶绿素a含量和类胡萝卜素含量积累的最优组合分别为A3C3B2和B2A3C3,即8号实验组的光照条件,与实验最优结果一致㊂表8A.p l a t e n s i s O U C623多糖含量正交实验极差分析表T a b l e8 R a n g e a n a l y s i s t a b l e o f p o l y s a c c h a r i d e s c o n t e n to f A.p l a t e n s i s O U C623i n o r t h o g o n a l e x p e r i m e n t参数P a r a m e t e r A B Ck1/(g㊃L-1)107.17112.42165.08 k2/(g㊃L-1)91.66142.5792.12 k3/(g㊃L-1)196.71140.55138.34优水平①A3B2C3极差②R/(g㊃L-1)105.0530.1472.96主次因素顺序③A>C>B优方案B e s t p l a n A3C3B2注:同表2表注㊂S a m e a s n o t e s i nT a b l e2.表9A.p l a t e n s i s O U C793多糖含量正交实验极差分析表T a b l e9 R a n g e a n a l y s i s t a b l e o f p o l y s a c c h a r i d e s c o n t e n to f A.p l a t e n s i s O U C793i n o r t h o g o n a l e x p e r i m e n t参数P a r a m e t e r A B Ck1/(g㊃L-1)144.30120.99131.96 k2/(g㊃L-1)129.12156.58144.70 k3/(g㊃L-1)148.45144.29145.20优水平①A3B2C3极差②R/(g㊃L-1)19.3335.5913.24主次因素顺序③B>A>C优方案B e s t p l a n B2A3C3注:同表2表注㊂S a m e a s n o t e s i nT a b l e2.2.5.4蛋白质含量从蛋白含量结果(见图20)显示,单位质量的藻株623和793均在4号实验组中蛋白含量最高,即光照周期为L14ʒD10,光照强度为25μm o l㊃m-2㊃s-1,L E D光为蓝光ʒ红光=6ʒ1,二者分别为(197.60ʃ20.51)和(361.86ʃ37.53)m g/g,从正交实验结果分析显示,对藻株623的蛋白积累的主次影响因素是光质组合>光照强度>光照周期(见表10),对藻株793蛋白质积累的主次影响因素是光质组合>光照周期>光照强度(见表11)㊂根据正交实验结果分析,获得这2个藻株蛋白质积累的最优光照组合均为A2B1C3,即光照周期为L14ʒD10,光照强度为25m g/g,L E D光组合为蓝ʒ红=6ʒ1,与实验最优结果一致㊂图20A.p l a t e n s i s O U C623和A.p l a t e n s i s O U C793的蛋白质和藻蓝蛋白含量正交实验F i g.20 O r t h o g o n a l e x p e r i m e n t o f p r o t e i n a n dp h y c o c y a n i n c o n t e n t o f A.p l a t e n s i s O U C623a n dA.p l a t e n s i s O U C793表10A.p l a t e n s i s O U C623蛋白质含量正交实验极差分析表T a b l e10 R a n g e a n a l y s i s t a b l e o f p r o t e i n c o n t e n to f A.p l a t e n s i s O U C623i n o r t h o g o n a l e x p e r i m e n t参数P a r a m e t e r A B Ck1/(g㊃L-1)49.4786.8430.95k2/(g㊃L-1)76.5452.8712.02k3/(g㊃L-1)56.8343.13139.86优水平①A2B1C3极差②R/(g㊃L-1)27.0643.71139.83主次因素顺序③C>B>A优方案B e s t p l a n C3B1A2注:同表2表注㊂S a m e a s n o t e s i nT a b l e2.表11A.p l a t e n s i s O U C793蛋白质含量正交实验极差分析表T a b l e11 R a n g e a n a l y s i s t a b l e o f p r o t e i n c o n t e n to f A.p l a t e n s i s O U C793i n o r t h o g o n a l e x p e r i m e n t参数P a r a m e t e r A B Ck1/(g㊃L-1)111.89149.5038.64k2/(g㊃L-1)174.8754.9668.79k3/(g㊃L-1)61.64143.93240.97优水平①A3B2C3极差②R/(g㊃L-1)113.2294.53202.32主次因素顺序③C>A>B优方案B e s t p l a n C3A2B1注:同表2表注㊂S a m e a s n o t e s i nT a b l e2.从藻蓝蛋白含量结果显示(见图20),单位质量的藻株623在3号实验组中藻蓝蛋白含量最高,即光照周期为L12ʒD12㊁光照强度为45μm o l㊃m-2㊃s-1㊁L E D光组合为蓝ʒ红=6ʒ1,含量为(38.52ʃ4.22)m g/g,从正交实验结果分析显示(见表12),对藻株623藻蓝蛋白积累的主次影响因素是光质组合>光照周期>光照强度㊂根据正交实验结果分析,获得最优的组合为C3A1B1,即光照周期为L12ʒD12,光照强度为16 Copyright©博看网. 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光照对我国常见藻类的影响机制及其应用
光照对我国常见藻类的影响机制及其应用光照是一个重要的环境因素，对我国常见藻类产生着重要的影响。
藻类是一类光合作用生物，依赖光能进行能量合成和生长发育。
光照条件的改变会直接影响藻类的生理代谢和环境适应能力，进而影响藻类的生态功能和应用效果。
首先，光照对藻类的影响机制主要表现在以下几个方面：2.光合色素合成：光照也会影响藻类的光合色素的合成。
光合色素是藻类进行光合作用必不可少的组成部分，能够吸收不同波长的光线，提供能量给光合作用反应中的电子传递链。
光照条件改变会调控光合色素的合成，影响藻类的光合效率和生长状况。
3.光敏性反应：藻类中的一些物质对光敏感，会发生光解反应和氧化反应。
光照能够引发藻类中的光解反应，如光呼吸作用和光解氧化反应，从而影响藻类的能量代谢和生理状态。
其次，光照对藻类的应用有着重要的意义：1.藻类光合作用的利用：藻类光合作用能够将大气中的二氧化碳转化为有机物质，同时释放出氧气。
藻类因其强大的光合效率和快速的生长速度，被广泛应用于生物质能源、二氧化碳的减排和废水处理等领域。
通过调节光照条件和优化培养方式，可以提高藻类的光合效率和生物质量产率。
2.光合产氢和产电：光照是藻类进行光合产氢和光合产电的重要条件。
藻类能够通过光照驱动产氢酶的活性，利用光合作用产生的还原力将水分子分解为氢气。
同时，藻类中的光合产电系统可以通过光照的激发，将光能转化为电能。
这些技术可以应用于氢能源和光电转换等领域。
3.藻类生物光学材料：藻类中一些特殊的色素和光学结构使其具有光学特性，如生物荧光和光学反射。
这些特性可以用于染料、生物标志物和生物传感器等领域，广泛应用于生物医药和生物传感。
总之，光照作为一个重要的环境因素，对我国常见藻类的生理代谢和应用起着关键的作用。
深入研究光照对藻类的影响机制，将有利于优化藻类的光合效率和应用效果，推动藻类在能源、环境和材料等领域的应用和发展。
新型光照调控技术对水产养殖效果的影响
新型光照调控技术对水产养殖效果的影响随着渔业养殖技术的不断发展，光照调控技术在水产养殖领域中扮演着越来越重要的角色。
传统的光照调控技术主要依赖于自然光源，但其受到季节、天气等因素的限制，无法满足需求。
因此，新型光照调控技术的出现为水产养殖提供了更加可靠和可控的光照条件。
一、光照调控技术的原理新型光照调控技术主要利用LED（Light Emitting Diode）光源进行光照调节。
相对于传统的光源，LED光源具有能量利用效率高、寿命长、发光颜色可调节等优点，使其在水产养殖中得到广泛应用。
此外，LED光源还可以根据需求进行光谱调控，用不同的光谱组合来模拟自然光照环境，提高水产养殖的效果。
二、新型光照调控技术在水产养殖中的影响1. 促进水产品生长发育：光照是水产生物体内多种生理活动的外部刺激因素，对其生长发育有着重要影响。
新型光照调控技术可以提供不同光谱组合和强度的光照环境，可以刺激水产品的生长发育，促进其体重增加和生物量积累。
2. 调节水产品性腺发育和繁殖行为：光照条件对水产生物的性腺发育和繁殖行为具有重要影响。
新型光照调控技术可以模拟自然光照环境，刺激水产生物的性腺发育和繁殖行为，提高其繁殖效果。
3. 提高水产品品质：光照条件不仅影响水产品的生长发育，还对其品质有直接影响。
适当的光照调控可以提高水产品的肉质品质、口感和鲜度等方面的指标，增加其市场竞争力。
4. 节约能源消耗：传统的光照调控技术主要依赖自然光照，而新型光照调控技术则采用LED光源，具有能量利用效率高的特点。
LED光源的使用可以有效降低能源消耗，对于大规模水产养殖有着重要实际意义。
5. 提高养殖环境的稳定性：自然光照受季节和天气等因素的影响，难以保持稳定的光照条件。
而新型光照调控技术可以根据需求进行光照控制，使养殖环境的光照稳定性得到提高，减少光照变化对水产生物的影响。
6. 减少光污染：传统的光化控技术可能会对周围环境造成光污染，而新型光照调控技术采用LED光源，光照方向可以更加集中和准确。
不同光强和光质对室内小球藻生长的影响
２ ． ２不 同光质 对 小球 藻生 长的 影响 本实 验将 ９ 个５ Ｌ的玻 璃瓶 分为 ３ 组， 每 组分 别放广泛 ， 尤 以 淡水 水 域种 类 最 多 ， 生 物 量较 冷 光灯 、 ３ 个 暖光灯 、 ２ 个冷光 灯和 １ 个 暖光灯组 成的培 养架上 ，
的 生物量 ， 确定 小球 藻最适 生长的光强和 光质。
光强２ ６ ０ ０ １ ｘ 。因此 ， 当光 强 ３ ４ ８ ０ １ ｘ 时最适 宜室 内小球藻 的生长 。
关键词 ： 小球 藻 ； 培 养基 ； 光强； 光 质 小球藻 为绿 藻门小球 藻属 的一种单 细胞绿 藻 ， 以光 合 自养
大 。对 生长 条件 的要 求 比较 简单 ， 有 很 强的环 境耐 受性 ， 繁殖 培 养 １ ５ ｄ ， 每 日定时 超净 工作 台 内取样 ， 以血球 计数 板计 数 ， 测 速 率快 ， 人工 培养 简单 ， 成本廉价 ， 单位 光照面积 的水域 培养小 定 结果取平 均值 ， 结果 见 图２ 。光 质为 ２ 个冷光 灯和 １ 个 暖光灯 球 藻 的 生 物 量 是 高等 植 物 的 数 倍” 。小 球 藻 富 含 蛋 白 质 ５ ０ — 组 合长 势 最好 。小球 藻 在生 长过程 中在暗 反应 阶段 所需 要 的 ６ ７ ％， 含有 人体所需 要的 ２ ０ 十 多种 氨基 酸 、 多种维生 素 、 微量元 物 质不能 从光反 应 中满 足时 ， 整个 过程 的速率取 决于光 反应 的 素， 还 有 对人 体 有益 的 不饱 和 脂肪 酸 （ 亚麻 酸 、 亚 油酸 、 Ｄ ＨＡ、 速 率 ， 即随着 光质的 不同 ， 中间产物的生 成增 多或降低 都直接 Ｅ Ｐ Ａ等 ） 、 类 户 罗布苏 、 虾 青 素等 成分 ， 具 有 极高 的营 养价 值和 影 响着小球藻 的生物量 。 提 高免疫 力的功 效 。其 中不饱 和脂肪 酸有较 高的生物 学活 性 ，
单色LED光源对大型海藻生理生化特性的影响研究
单色LED光源对大型海藻生理生化特性的影响研究大型海藻作为沿海生态系统的重要组成部分,为人类可持续发展提供了多种多样的生态系统服务和功能。
然而,人类活动与全球气候变化给近岸生态系统造成持续压力,此外,海水养殖的集约化、高强度和高输出模式,在养殖海域中产生大量的营养物质和污染物,增加海水的浊度,直接限制了海藻的光合作用和生物合成能力。
因此,迫切的需要通过提高光照供给来促进大型海藻生长,此外发光二极管(LED)作为新一代的人造冷光源在藻类培养上具有潜在优势。
本研究主要通过三个部分分别探讨了 LED和传统荧光灯光源对大型海藻(铜藻、石莼和羊栖菜)生理生化特性的影响,以及对在羊栖菜养殖区域应用LED光源进行成本/效益分析,为大型海藻的室内培育或海域养殖在选择适宜的光照光源上提供理论基础,主要研究结果如下:1.各LED光源下,铜藻生物量累积峰值均出现在24L: 0D的光照周期中;在非连续光照下,蓝光LED光源促进铜藻生长的效果最佳。
本研究还测量并分析了铜藻的表面吸收光谱和4种LED光源的发射光谱,发现铜藻在蓝光与红光区各有一个吸收峰,且蓝光区的波峰与红光区的波峰差异显著,蓝光区的波谱宽且平缓而红光区的则窄且陡峭。
2.石莼的生长、光合色素和可溶性蛋白含量显著受光源光质影响。
白光、蓝光LED光源下的石莼SGR显著高于红光、绿光LED和传统荧光灯下的SGR。
石莼的SGR在白光LED光源下达到最大值,为5.25 % d-1,而在传统荧光灯下的SGR则最小,为3.6 % d-1;石莼在白光LED和传统荧光灯下的Chl a含量显著低于红光、蓝光LED下的含量,石莼在绿光LED光源下的Chl a含量仅与红光LED显著;石莼在红光、绿光和蓝光LED光源下的类胡萝卜素含量与白光LED和传统荧光灯下的Car含量存在显著性差异,其中,红光、绿光和蓝光LED这3种光源之间不存在显著性差异,白光LED与传统荧光灯则存在显著性差异,且石莼的Car含量在传统荧光灯下的含量最低。
螺旋藻的生长速率与光强关系研究
螺旋藻的生长速率与光强关系研究螺旋藻（Spirulina platensis）是一种蓝藻，生长在全球广泛的咸水和淡水环境中。
它是一种光合作用微生物，能够利用阳光中的光能转化为化学能以支持其生长和代谢过程。
研究螺旋藻的生长速率与光强之间的关系对于深入了解其生态特征和培养技术的优化具有重要意义。
光强是指光线的强度，它直接影响着藻类光合作用的过程。
适宜的光强能够促进螺旋藻的生长，进而提高其生物产量。
然而，过高或过低的光强都会对螺旋藻的生长造成不利影响。
过高的光强会导致光抑制现象，即光能超过螺旋藻光合色素的吸收和利用能力，从而使光合作用过剩，引起藻细胞氧化损伤和生理功能障碍。
此外，高光强还会导致水体温度升高，引发藻类的感光脱落和光解作用的抑制，进一步影响螺旋藻的生长与繁殖。
相反，过低的光强也会限制螺旋藻的生长速率。
适宜的光强水平能够满足螺旋藻的光能需求，使其进行正常的光合作用，从而保证其生理代谢活动的正常进行。
而过低的光强则会导致光反应链中的光合和抗氧化系统承受过大压力，进而限制螺旋藻的光合效率和生长速率。
因此，为了研究螺旋藻的生长速率与光强之间的关系，可以进行光诱导试验。
在这种试验中，通过将螺旋藻培养在不同光强条件下，观察其生长速率和生理代谢的变化，并分析光合作用和抗氧化系统的响应。
研究结果表明，适宜的光强范围是螺旋藻生长的重要影响因素之一。
通常来说，螺旋藻的最适光强约为100-200 μmol/m²s，在这个范围内可以观察到最高的生长速率。
当光强超过200 μmol/m²s时，光合作用和抗氧化系统会出现受限状态，生长速率开始下降。
而当光强低于100 μmol/m²s时，螺旋藻的光合作用受限，生长速率也较低。
此外，光强对螺旋藻的生长速率还受到其他因素的影响，如培养基成分、温度、CO₂浓度等。
这些因素与光强之间相互作用，共同调节螺旋藻的生长和光合作用效率。
基于以上研究结果，我们可以得出以下结论：螺旋藻的生长速率与光强之间存在一定的关联，适宜的光强范围有助于促进其光合作用和代谢活动的正常进行，从而提高其生物产量。
细长的藻丝的生长速率与光照强度的关系是怎样的？
细长的藻丝的生长速率与光照强度的关系是怎样的？一、光照强度对细长藻丝生长的影响机制1. 光合作用与光照强度：光合作用是藻类进行能量转化的重要过程，光照强度直接影响着光合作用的效率和速率。
较高的光照强度可以提供更多的光能，促进藻类进行光合作用，从而增加生长速率。
2. 光合色素与光照强度：藻类含有吸收光能的光合色素，光照强度不同会导致光合色素的含量和种类发生变化。
在较高的光照强度下，藻类生长速率会增加，此时光合色素的合成和积累会相应增加，以更好地适应光照环境。
二、光照强度与细长藻丝生长速率的关系1. 低光照下的生长速率：在低光照强度下，细长藻丝的生长速率相对较慢。
这是由于光合作用受限制，光能无法被充分利用，细长藻丝的代谢活动减缓，生长速率受到限制。
2. 中等光照下的生长速率：在中等光照强度下，细长藻丝的生长速率达到最佳水平。
此时，光照强度能够提供足够的光能，促进光合作用和细胞分裂，细长藻丝能够正常进行生长和繁殖。
3. 高光照下的生长速率：在高光照强度下，细长藻丝的生长速率开始下降。
这是由于光照强度过高而引起的光合作用衰竭和藻类光热应激。
过强的光照会使藻类受到光热伤害，光合色素受损，细长藻丝的生长受阻。
三、调控光照强度的生长条件1. 适宜光照强度的选择：根据细长藻丝的生长特性和实际需求，选择适宜的光照强度是提高藻类生长速率的关键。
在实际生产中，可通过灯光的安装和调节、培养基的覆盖度等方式来控制光照强度。
2. 光照时间的操作：除了光照强度，光照时间的操作也对细长藻丝的生长速率产生影响。
适当延长光照时间，使藻类能够充分进行光合作用，提高生长速率。
但同时要注意避免过长的光照时间引起光热应激。
3. 光照强度与温度的相互关系：光照强度和温度是相互影响的环境因素，适宜的光照强度和温度配合可以协同促进细长藻丝的生长。
因此，在实际操作中要综合考虑光照和温度的因素。
结论：细长藻丝的生长速率与光照强度之间存在密切的关系。
淡水养殖螺旋藻的光强适应与光损伤机制研究
淡水养殖螺旋藻的光强适应与光损伤机制研究随着人们对健康的关注不断增加，淡水养殖螺旋藻作为一种潜在的健康食品，备受关注。
然而，螺旋藻的生长过程中面临的光照问题一直备受关注。
研究淡水养殖螺旋藻的光强适应与光损伤机制，对于提高螺旋藻的光合效率、优化养殖条件具有重要意义。
光合作用是螺旋藻生存和繁殖的重要过程之一，其速率与光照强度之间存在着密切的相关性。
螺旋藻能够通过调整色素的含量和种类，以及光合蛋白的表达水平来适应不同光照强度的环境。
光合色素是藻类光合作用的关键组成部分，主要包括叶绿素a、叶绿素b和类胡萝卜素。
这些色素能够吸收不同波长的光，从而提供能量进行光合作用。
光照强度适应是淡水养殖螺旋藻在不同光照环境下生长和繁殖的重要能力之一。
研究发现，螺旋藻在低光照条件下光合作用效率较低，而在高光照条件下容易受到光损伤。
为了适应不同的光照强度，螺旋藻可以通过调整光合蛋白的合成和降解速率来维持光合作用的平衡。
同时，螺旋藻还具备光损伤修复机制，能够修复受到光损伤的细胞，保证其正常的生长和繁殖。
光损伤是螺旋藻在强光照下面临的主要挑战之一。
强光照会导致光氧化反应的增加，产生过多的活性氧自由基，从而对细胞结构和功能造成严重的破坏。
为了应对光损伤，螺旋藻会启动一系列的防御机制，包括调节光合蛋白的合成、增加抗氧化物质的积累、抑制活性氧的产生等。
此外，螺旋藻还通过调整细胞膜的脂质组成和抗氧化酶的活性来保护细胞免受光损伤的侵害。
除了光强适应和光损伤机制的研究外，养殖螺旋藻时还需要注意一些其他因素。
例如，螺旋藻对温度、水质和营养元素等环境因素也有着一定的适应性。
保持适宜的生长温度、维持良好的水质和提供合适的营养元素是螺旋藻养殖的关键要素，这对于提高螺旋藻的光合效率和生长速率具有重要作用。
总结起来，淡水养殖螺旋藻的光强适应与光损伤机制是该领域的重要研究方向之一。
了解螺旋藻在不同光照强度下的生长特性和光合效率调节机制，有助于优化螺旋藻的养殖条件，提高其生长速率和光合产物的质量。
海水养殖螺的光照需求和生物钟研究
海水养殖螺的光照需求和生物钟研究海水养殖螺是一种常见的经济螺类动物，其养殖已成为一项重要的海洋养殖产业。
在海水养殖螺的养殖过程中，光照是一个关键的环境因素，对其生长和生殖具有重要影响。
本文将对海水养殖螺的光照需求和生物钟研究进行探讨。
首先，我们需要了解海水养殖螺对光照的需求。
光照是海水养殖螺生长和生殖活动的关键因素之一。
适宜的光照条件可以促进螺类的光合作用和新陈代谢，提高其养殖效益。
海水养殖螺对光照的需求主要体现在两个方面：光照强度和光照周期。
在光照强度方面，海水养殖螺对适宜的光照强度有明确的要求。
过强或过弱的光照强度都会对海水养殖螺产生不良影响。
研究发现，适宜的光照强度可以提高螺类的光合作用效率，促进养殖螺体内的营养物质的积累和消化吸收，同时也有助于促进其生殖细胞的发育。
一般来说，较为适宜的光照强度范围为1,000-5,000勒克斯（Lux）。
除了光照强度，光照周期也是海水养殖螺光照需求的重要方面。
海水养殖螺的生物活动受到昼夜光照周期的影响，而不同阶段的生物活动对光照周期的要求也有所不同。
在螺类繁殖过程中，一般需要有足够的黑暗时间，以促进生殖细胞的发育和排放。
在生物钟研究中，科学家们发现螺类对光照周期的反应是有规律的，不同物种在不同的光照周期下，其生物活动表现出不同的周期性变化。
近年来，越来越多的研究关注到了海水养殖螺的生物钟。
生物钟是一种内在的生物时间节律，可以调节生物体在一天中的生理和行为活动。
研究发现，海水养殖螺的生物钟与光照周期密切相关。
螺类的生物钟研究主要包括两个方面：光照周期的影响和生物钟调控机制的研究。
关于光照周期的影响，研究表明不同的光照周期对海水养殖螺的生长和生殖有不同的影响。
例如在日长较长的夏季，螺类的生长速度较快，而在日长较短的冬季，螺类的生长速度相对较慢。
此外，光照周期的改变也会引起螺类的生物钟调整，出现生理、生化等方面的变化。
另一方面，科学家们也在探索海水养殖螺的生物钟调控机制。
淡水螺旋藻种苗养殖量与光照条件关系的探索
淡水螺旋藻种苗养殖量与光照条件关系的探索引言：淡水螺旋藻（Spirulina platensis）是一种常见的蓝藻类植物，富含蛋白质、维生素和抗氧化剂等营养物质，具有广泛的应用价值。
在藻类养殖中，光照条件是影响螺旋藻种苗生长的关键因素之一。
本文将探索淡水螺旋藻种苗养殖量与光照条件之间的关系，并提供相应的实验结果和分析。
方法：为了研究淡水螺旋藻种苗养殖量与光照条件的关系，我们设计了一系列实验。
首先，我们选取了不同光照强度和光照周期条件下的藻液培养基，并将淡水螺旋藻种苗接种于培养基中。
接下来，我们在恒定温度和pH值的条件下，进行了不同光照条件下的培养实验，并记录了不同时期的光照强度、藻液浓度和生物量等相关数据。
实验结果：根据实验结果的统计和分析，我们发现淡水螺旋藻种苗的养殖量受到光照条件的显著影响。
在光照强度适宜的情况下，藻液中的淡水螺旋藻种苗数量呈现出近指数增长的趋势。
而当光照过高或过低时，种苗养殖量明显下降。
此外，我们还观察到在不同光照周期条件下，藻液中的淡水螺旋藻种苗数量变化较为明显。
较短的光照周期有助于淡水螺旋藻种苗的增殖，但过短的光照周期则会导致藻液中营养物质的迅速耗尽。
讨论：淡水螺旋藻作为光合生物，在光照条件下进行光合作用，从而合成有机物质。
因此，光照是淡水螺旋藻生长和繁殖的基本需求之一。
合适的光照强度可以提供足够的能量供给，促进藻类光合作用的进行，从而促进淡水螺旋藻种苗的生长。
然而，过高或过低的光照强度都会对淡水螺旋藻种苗的生长产生负面影响。
过高的光照强度可能会引起藻液中的光合色素破坏和氧化反应的增加，导致生物量减少。
而过低的光照强度则无法提供足够的能量供给，限制淡水螺旋藻种苗的光合作用，导致生物量减少。
此外，光照周期也是影响淡水螺旋藻种苗养殖量的重要因素之一。
适当的光照周期可以为淡水螺旋藻提供正常的光合作用时间，促进其生长。
在本实验中，我们发现较短的光照周期有助于稳定藻液中的淡水螺旋藻种苗数量，但过短的光照周期则会导致种苗养殖量下降。
不同光合光子照度LED蓝光对湛江等鞭金藻生长及色素含量的影响
不同光合光子照度LED蓝光对湛江等鞭金藻生长及色素含量的影响朱永梅;刘志刚【摘要】在实验室水温26℃、盐度31条件下,研究LED蓝光(波长450 nm)不同光合光子照度对湛江等鞭金藻(Isochrysis zhanjiangensis)细胞生长速率及色素含量的影响,结果表明,不同光合光子照度的梯度实验组藻细胞生长速率及色素含量差异具统计学意义(P<0.05),在66~171μmol·m-2·s-1范围内,细胞相对生长速率随光子照度的增加而加快,在171μmol·m-2·s-1时达到最大值0.48个·d-1,在192μmol·m-2·s-1时出现下降;藻细胞的7d色素累积量在171μmol·m-2·s-1下其叶绿素a、叶绿素c、类胡萝卜素及总色素的累积量均达到最大,分别是3340.16、1176.23、1566.43及6082.82μg·L-1,与其他组差异具统计学意义(P<0.05).蓝光LED下湛江等鞭金藻细胞光合作用的最佳光合光子照度约为171μmol·m-2·s-1.%Study on the effects of cells growth rate and pigments concentration of Isochrysis Zhanjiangensis with different photosynthetic light intensity of blue LED lights(wavelength 450nm)in the laboratorywhere the temperature is 26 degrees Celsius and salinity of water is 31. The results show that the growth rate and pigment concentration of Isochrysis zhanjiangensishave statistical significance (P<0.05)under the experimental groups of different gradient of photosynthetic light intensity. In the range of 66-171μmol·m-2·s-1,the effects of quantum number on cells growth rate have the synchronous trend with that of growth,whichincrease with the increase of the photosynthetic light intensity. The cell has the largest growth rate of 0.48 ind·d-1 under 171μmol·m-2·s-1and show a downward trend under192μmol·m-2·s-1.The pigments ofIsochrysis zhanjiangensis has the largest accumulation under the quantum number of 171μmol·m-2·s-1during seven days of cultivation and the dates of accumulation of chlorophylla,chlorophyll c,like-carotene and the total of pigments respectivelyare 3340.16,1176.23,1566.43and 6082.82μg·L-1and it also hasstatistical significance from all groups (P<0.05). The experiment proved that the optimum light intensity of Isochrysis Zhanjiangensisis about 171μmol·m-2·s-1 under the blue LED light.【期刊名称】《广东海洋大学学报》【年(卷),期】2017(037)001【总页数】6页(P35-40)【关键词】湛江等鞭金藻;生长速率;光合色素;LED蓝光;光合光子照度【作者】朱永梅;刘志刚【作者单位】广东海洋大学水产学院,广东湛江 524025;广东海洋大学水产学院,广东湛江 524025;广东省南海无脊椎动物健康养殖工程技术研究中心,广东湛江524025【正文语种】中文【中图分类】S963.21光照是影响微藻生长的最重要的环境因子之一。
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2018年8月第29卷第4期照明工程学报ZHAOMING GONGCHENG XUEBAOAug. 2018Vol. 29 No. 4 LED不同光照条件对螺旋藻生长的影响李默楠，张婷婷，胡晓剑，刘木清(复旦大学电光源研究所，先进照明技术教育部工程研究中心，上海200433)摘要：螺旋藻的生长对光环境有着一定的要求。
随着科技的发展，我们可以从光强、光谱等多个方面对螺旋藻生长的光环境进行调控。
我们利用LED可调光的特点改变了光的强度、光谱等，探究了螺旋藻在不同的光环境下的生长特点，发现了光照的强度和光谱对螺旋藻的生长速度和最终产量都有一定的影响。
关键词：光照条件；螺旋藻；光谱；LED;植物照明中图分类号：TM923.34 文献标识码：A DOI：10. 3969/j. issn. 1004-440X. 2018. 04. 007Effect of Different LEDLighting Conditions onthe Growthof Spirulina L I M o n a n，Z H A N G T i n g t i n g，H U X i a o j i a n，L IU J M u q i n g(Institute for Electric Light Source，Engineering Research Center of Advanced Technology，Ministry of Education，Fudan University，Shanghai200433，China)Abstract&Spirnlina is a creatiure of great valiue for cultivation and it has certain requirements for the light environment.With the development of science and technology，people can control the li the growth of the spirulina from the light intensity，spectrum and so on.This paper uses LED adjustability to change the light intensity and spectrum，and probes into the growth characteristics of spirulina in differentlight environment.We found that the intensity and spectrum of light have a certain connection with thegrowth rate and final yield of the spirulina.Key words：light conditions;spirulina;spectrum;LED;plant lighting引言螺旋藻是一种具有重要开发应用价值的自养原核生物。
它具有光合效率高、生长繁殖快和对环境适应性强等特点，是一种高效光合自养微藻[1]。
螺 旋藻对于生长环境有着一定的要求。
当营养和温度 正常都适宜的情况下，光照就成为影响螺旋藻生长的一个重要因素，光照强度不同，将会直接影响到植物光合作用的速率，从而影响植物干物质量的积累[2]。
LED光源由于光效高，体积小，光谱可控等优点[3]，在螺旋藻的培养和养殖过程中有着广泛的利 用前景。
但植物感知光照的方式与人眼不同，植物通过吸收光子来参与光合作用，因此我们不能用照 度值作为衡量植物光照强度的指标。
X ue等[4]的实验中按照光功率的从小到大的变 化将螺旋藻的生长情况分为光限制区，光中间区、光饱和区和光抑制区，其中螺旋藻在光限制区内的光能利用率最高。
Tm n和Buso[5]在实验中发现单色 红光比白色荧光灯更能够促进螺旋藻的生长。
本实 验利用LED光源光谱可控的特点探究了螺旋藻在不 同光照强度和不同光谱下的生长状况。
1实验材料本次实验采用藻种純顶螺旋藻和Spirulina meduum培养基培养浓藻液并进行实验。
36照明工程学报2018年8月1)藻种。
本实验藻种为钝顶螺旋藻，由中国科学院野生生物物 提供。
2)培养基。
本实验采用Spirulinamedium培养基，培养基 国科学院野生生物物种藻种库提供。
培养基成分为&NaHCO?，13.61 g/L;Na2C〇3, 4.03 g/L;K2HP04, 0.50 /L；NaNO?，2.50 /L; K2S04;1.00 //L;NaCl，1.00 //L;MgS04.7H20,0.20/L;CaCl2.2H20,0. 04 //L;FeS04.7H20,0. 01 /L; A5( Trace mental solution)，1ml/L。
其中微量兀素溶液 A5 组成为：H3B03,2. 86 //L dH20;MnCl2.4H20, 1.86 /L dH20；ZnS04• 7H20, 0.22 /L dH20；Na2Mn04-2H20,0. 39 /L dH20；CuS04•5H20,0. 08 //L dH20;Co(N03)2.6H20,0. 05 //L dH20。
2实验数据处理方式1)光量子流密度。
植物照明中，由于各种植物对不同波长的光敏感 同，通常用光 密(PPFD)照作为光照的指标。
光 ‘流密度指单位时间内落到单位面积上400〜700 nm 的光子数，单位是&mol •m_2 •s'1。
当一个光源用 植物照明时，光源辐射出来的率的光子，并向四面八方传播，当光源离植物 ，就有越多的光子能够到达植物的叶片上[6]。
2)光密度值（optical density，以下简称0D 值），表 物吸收掉的光密度，是射光强射光 之比值的常用对数值。
一用0D 值表亦，0D= l(1/trans)，其中trans为检测物的透 光值。
因此光密度值又 光率。
X ue等[4]的研究表明，在一的下，的生物量在560 nm处 下的0D值具有 的线性关系，一般可用0D值表征 物质 的，通过的0D值可以较为直观地的生情况[7]。
3) 0D值的测量。
用搅拌棒将藻液进行搅拌均勻，分 和清水分比色 ，用722紫外分光光度计在560 nm处进行测量比较，得 到其0D值。
当浓 ，应将 一定比例进行稀释，以保证测量0D值在0.1〜0.6之 间。
0D值的 每天下 1: 00 进行，按顺序分别对各 ，每 合共记录13数。
3培养和实验方法螺旋藻光照实验示意图见图1，实验实景图见2。
1)初级培养。
取200 m L的消毒后的锥形瓶，向其中加入100 m l的Spirulina medium培养基，并 一份 （15 mL)。
26 Z，200 &mol •m_2•s_1的环境下进行通气扩大培养，光照黑暗时间比为12: 12。
培养7〜10天后得到浓。
2 )培 养 。
1 000 mL 的的，向其中加入500 m l的Spirulina medium培养基，同初级培养得到的 100mL左右，力瓶，在26 °C，200 &mol •m_2 •s_1的环境下进行通 大培养，光照黑暗时间比为12: 12。
培养7〜10 得 到浓 。
图2螺旋藻光照实验实景图Fi/. 2 The photo of Spirulina illumination experiment3)不同光照强度对螺旋藻生长的影响实验。
取1 000 m L的消毒后的锥形瓶，向其中加入500 mL 的Spirulina medium培养基，同时取出次级培养得到 的100 m L左右，，分后放 ，使各 的0D值大第29卷第4期李默楠等&LED不同光照条件对螺旋藻生长的影响37相同。
将各组的放置在光密度分别为142 &mol*m2•s1，250 &mol•m2 •s1，340 &mol •m_2.s_1，450 &mol.m_2.s_1，540 &mol.m_2.s_1，900&mol，m_2•s'#，1200 &mol•m_2•s的光照培养架上进行对照实验。
为了防止其他颜色的光照以及PWM方式的 光照对 生 影响，实验均采用625 n m的单色红光，方 为 ，即光照均为 光，培养 为26 Z，光照黑暗时间比为12P2，培养时间为13 录数据。
4)不同光谱对生长的影响实验。
取1 000 mL的消毒后的锥形瓶，向其中加入500 m L的Spirulina medium培养基，同时取出次级培养得到的100 ml左右，，|分后放 ，和调整使各的O D值大致相同。
光量子通量密度值均为200 &m olm_2*s_1，红蓝光质比为1: 1将各组的螺旋藻放置在不同的光 合下的光照培养架上进行对照实验。
各光谱组合如下& (450〜465 nm)e (620〜625 nm);(465 ~470 nm)+(650 ~660 nm);(450 〜465 nm)e (650 〜660 nm) %(465 〜470 nm)e (620 〜625 nm);(450 〜465 nm)e (660 〜670 nm);单色红 光（620〜625 nm);单色蓝光（450 〜465 nm);白色荧 光灯组。
方式均为直流驱动，即光照均为直流光，培养温度为26 Z，光照黑暗时间比为12P2,通气 培养时间为13 录数据。
4结果与讨论1)螺旋藻在不同光照强度下的生长情况。
根 据不同光照 培养下12天以后所得到得[藻最终OD值，可以绘制出螺旋藻在不同PPFD下生长的 情况（3所）。
3可以发现不同的光量子流密度下对螺旋藻生物质量的 作用不同。
当培养时间，？J其他条件相同时，若光照强度小于540 &m o lm_2-s'1，的产 光 密度的增加而增加，的产 光 密度大 对数形，即光 密 的，产 的加量逐渐减少；而当光量子流密度超过540 &mol m-2-s'1，尽管光密度进一步，但螺旋藻的产 。
这表明在光 密度尚未图3螺旋藻在不同光照强度下的生长ODFig. 3 T heO D of Spirulinaunder different light intensity达到饱和光量子流密度之前，光量子流密度是决定的生长速率的主要原因。
植物的饱和光 密度是指植物光合作用强度达到最大值时的光 密度，不同的 和不同的 浓度，各有其不同的饱和光密度。