温_光_盐对三角褐指藻紫外诱变株生长_总脂及脂肪酸的影响_叶丽
温度影响三角褐指藻生长和脂肪酸组成的初步探讨
三角褐指藻户外高密度培养技术研究
本科毕业设计（论文）题目：三角褐指藻户外高密度培养技术研究学院轻工与食品学院专业食品科学与工程（糖工程）学生姓名魏峰学生学号200930401131指导教师魏东教授提交日期2013年06月03日摘要三角褐指藻（Phaeodactytuum tricornutunm）是一种常用的海水经济硅藻，生长迅速，易于培养，富含丰富的多不饱和脂肪酸，特别是二十碳五烯酸（C20:5，EPA），是水产动物养殖的优质饵料。
目前，三角褐指藻的户外高密度培养技术仍处于研发阶段。
为探究不同条件（环境条件和营养盐）对三角褐指藻生长以及其脂肪酸组成和含量的影响，本研究用单一变量法分别对其培养条件进行对比优化实验。
主要结果如下：（1）选用不同盐度的培养基对三角褐指藻进行户外高密度培养，盐度设定为3个梯度，20‰、25‰、30‰。
结果表明，在盐度为20‰条件下，三角褐指藻的生长状况要优于其他两种盐度，其OD值最高为0.998、细胞密度最高为6.0⨯106个/mL、细胞干重最高为177.78mg/L。
对脂肪酸的测定结果表明，25‰盐度下三角褐指藻细胞的脂肪酸含量最高（124.95mg/g），20‰盐度与25‰盐度基本相同（123.12mg/g），而30‰盐度最低（105.67mg/g）。
（2）在20‰盐度下，通入CO2控制培养基的不同pH值，对三角褐指藻进行户外高密度培养。
pH值设定为3个梯度，7.5、8.0、8.5。
结果表明，控制pH8.0，三角褐指藻的生长状况要远好于其他两种pH值，其OD值最高为1.045、细胞密度最高为5.8⨯106个/mL、细胞干重最高为166.39mg/L。
对脂肪酸的测定结果表明，pH值为8.5时三角褐指藻细胞的脂肪酸含量最高（145.91mg/g），pH值为8.0的稍低（134.92mg/g），pH值7.5的脂肪酸含量最低（109.76mg/g）。
（3）在20‰盐度、pH 8.0条件下，分别选用碳酸氢铵和尿素作为氮源对三角褐指藻进行户外高密度培养。
光照对我国常见藻类的影响机制及其应用
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温度影响三角褐指藻生长和脂肪酸组成的初步探讨
第31卷第6期渔业科学进展Vol.31,N o.6 2010年12月PROGRESS IN FISH ERY SCIEN CES Dec.,2010温度影响三角褐指藻生长和脂肪酸组成的初步探讨潘瑾俞建中马晓磊潘克厚*(中国海洋大学海水养殖教育部重点实验室应用微藻生物学研究室,青岛266003)摘要实验对指数生长期、指数生长末期、静止期和衰亡期的三角褐指藻脂肪酸进行研究,发现在指数生长末期二十碳五烯酸(Eico sapentaeno ic acid,EPA)含量最高。
实时定量PCR分析三角褐指藻$5脂肪酸去饱和酶基因在不同生长时期的表达变化水平差异显著,其中指数生长期表达量最高。
为了探讨温度对微藻生长和脂肪酸组成的影响,作者在不同温度下对三角褐指藻进行了培养,并测定其生长和脂肪酸组成。
结果表明,三角褐指藻的生长随着温度的升高到达指数生长末期所需时间缩短;不同温度下三角褐指藻的主要脂肪酸为C14B0、C16B0、C16B l$9、Cl8B l$9、C18B2$9,12、C20B5n3(EPA),总脂肪酸随着温度的升高依次呈现先升高后降低的趋势,在15e时EPA占总脂肪酸的百分含量达到最高值25171%。
关键词温度三角褐指藻生长脂肪酸EPA中图分类号S917.3文献识别码A文章编号1000-7075(2010)06-0090-05Effect of temperature on the growth and fatty acidcomposition of Phaeodacty lum tricornutumPA N Jin Y U Jian-zhong M A Xiao-lei PA N Ke-hou*(Labor ator y o f A pplied M icr oalgae Biolog y,Key Labor ator y o f Aquacult ur e,M inist ry o f Education,O cean U niv ersity of China,Q ingdao266003)ABSTRAC T A nalysis of fatty acids of Phaeodactylum tr icornutum at different g row t h pha-ses(the ex ponential,the end of exponential,the stationary,and t he degradation phase)indica-t ed that the percentage of eicosapent aenoic acid(EPA)in total fatty acids peaked at the end of the ex ponential grow t h phase.The gene expression pat tern of$5desaturase at different grow t h phases of P.tricornutum w as analyzed by rea-l time quant itat ive PCR.T he results show ed that it w as most hig hly expressed at t he ex ponential grow th phase.In order to study t he effect of temperature on the grow th and f att y acid composition in the microalg ae,P.tricor nutum w as cultured in batch at varied temperatures.It w as found that the algae g rew faster at higher t em-perat ures;the higher the temperature,t he g reater the grow th rate.The main fatty acids w ere C14B0,C16B0,C16B l$9,Cl8B l$9,C18B2$9,12,and C20B5n3(EPA).As t he tempera-t ure increased,the percent age of fat ty acids increased first and t hen decreased.M icroalg al cell国家科技支撑计划项目(2006BAD09A12)资助*通讯作者。
不同光照条件下氮浓度对衣藻生长及油脂积累的影响
不同光照条件下氮浓度对衣藻生长及油脂积累的影响陈余佳;涂晓盟;王永强;王全喜;许丽丽【摘要】为探究莱茵衣藻(Chlamydomonas reinhardtii)油脂含量的最佳条件,在不同的光照条件下检测了氮浓度对莱茵衣藻生物量及油脂含量的影响.结果表明:在氮添加和光照强度增加的梯度上,衣藻的油脂含量逐渐降低;光照强度和氮添加量对衣藻的油脂含量都有显著影响;控制光照强度和氮添加量后发现,当光照强度为30 μE·m-2·s-1,氮质量浓度为100 mg·mL-1时,衣藻油脂含量的质量分数为39.79％,叶绿素质量浓度为17.08 mg ·mL-1,最适宜衣藻油脂积累.【期刊名称】《上海师范大学学报（自然科学版）》【年(卷),期】2018(047)006【总页数】7页(P697-703)【关键词】氮浓度;莱茵衣藻(Chlamydomonas reinhardtii);油脂【作者】陈余佳;涂晓盟;王永强;王全喜;许丽丽【作者单位】上海师范大学生命科学学院植物种质资源开发协同创新中心,上海200234;上海师范大学生命科学学院植物种质资源开发协同创新中心,上海200234;上海师范大学生命科学学院植物种质资源开发协同创新中心,上海200234;上海师范大学生命科学学院植物种质资源开发协同创新中心,上海200234;上海师范大学生命科学学院植物种质资源开发协同创新中心,上海200234【正文语种】中文【中图分类】Q9450 引言传统化工能源在生产过程中会产生含硫及含氮污染物,新能源的开发利用已成为一项迫切的任务[1].在生产过程中,生物质能源通过光合作用将空气中的二氧化碳转化成有机物储存,其在燃烧时又把二氧化碳再次释放到大气中,因此被认为是一种新型的低排放、低污染的清洁能源[2].藻类可以通过光合作用将二氧化碳和水转化为氧气、碳水化合物或者脂质形式的大分子有机物[3].在某些胁迫条件下,如高光或营养缺乏,一些藻类可积累大量脂质,如三酰甘油酯等[4-5].由于微藻生长速度快,脂质含量高,又被认为是生产生物柴油的理想材料[4-5].目前发现产油量高的藻类主要包括金藻(Chrysophytes)、定鞭藻(Haptophytes)、双鞭毛虫(Dinophytes)、黄藻(Xanthophyceae)、红藻(Rhodophytes)和莱茵衣藻(Chlamydomonas reinhardtii)等.它们在正常环境下生长时的平均油脂质量分数为干重的27.1%,处于环境胁迫条件下时则可上升到44.6%[4].相比其他藻类,莱茵衣藻(以下简称衣藻)是一种单细胞绿藻,其基因组已被完全测序,便于进行遗传研究,且生长快,培养成本低,在缺氮条件下能产生油脂,被认为是油脂生产研究的模式物种[6].与其他微藻类一样,衣藻在缺氮条件下的生长受到抑制,其生物量与油脂的积累及缺氮程度呈负相关[6-8],这导致其脂质生产效率及积累量均低于理论值.因此,探明衣藻油脂积累的最佳条件,是当前藻类产油的研究热点.本研究设置不同氮含量的培养基,在不同光照条件下进行衣藻产油诱导,并测定衣藻的生物量及油脂含量,以确定最适于衣藻油脂积累环境的氮含量.1 材料与方法1.1 实验材料与培养方法选用的衣藻藻种为衣藻(C.reinhardtii)cc849,购自美国杜克大学藻种库,其正常培养条件为:温度(25±1) ℃,水平摇床转速120 r·min-1,光照强度 0～200 μE·m-2·s-1,培养基为Tris-Acetate-Phosphate(TAP) (pH=7.0),液体培养每5 d继代1次,接种量为1%;固体TAP培养基含1%(质量分数)的琼脂,藻种的纯化和保存是以藻液或单克隆通过划线方法接种在TAP琼脂平板上,每二周继代1次[9].用相等物质的量的氯化钠替换正常TAP培养基内的氯化铵来配制缺氮培养基(TAP-N)以培养衣藻产油[9-10].1.2 衣藻的缺氮培养当培养瓶中的衣藻细胞生长到对数期(约2～3 d)时,在25℃温度下,以3500 r·min-1转速离心5 min,弃上清,使用TAP-N培养基缓慢洗涤藻细胞3次,以彻底除去氮[8].用TAP-N培养基洗涤过的衣藻,按照体积分数1%接种量加入到容积为500 mL 的培养瓶中.然后用TAP-N培养基及TAP培养基定容混合培养液400 mL,使得培养基中氮的质量浓度分别为100,200,300 mg·mL-1,轻轻晃动培养瓶中的样品,使藻类悬浮均匀.用TAP-N培养基及正常TAP培养基培养的衣藻样品作为实验对照组.最后将培养瓶分别置于光照强度为30,60,100,200 μE·m-2·s-1的光照条件下进行缺氮培养.1.3 衣藻生长的测定衣藻在750 nm处的吸光度(OD750)值与其细胞数正相关,因此可用分光光度计测定衣藻的OD750值来反映衣藻的生长情况[10].所用分光光度计为TU-1901双光束可见-紫外光分光光度计(北京普析通用有限责任公司).衣藻叶绿素含量的测定是用95%(体积分数)酒精萃取,测定OD665值(A665)和OD649值(A649),计算出衣藻中的叶绿素a(Chla)、叶绿素b(Chlb)及总叶绿素(Chl)的质量浓度(CChla,CChlb, CCh1)(单位为mg·L-1),计算公式[10]为:CChl=CChla+CChlb= 6.10×A665 + 20.04×A649,(1)并进行3次生物学重复,取平均值.1.4 衣藻油脂的测定采用文献[11]的方法检测衣藻中的油脂含量,并进行3次生物学重复.提取400 mL 藻细胞,以3500 r·min-1转速离心10 min,然后用新鲜的TAP-N培养基洗涤3次,之后将固体样品放入干燥的称量瓶中在温度80 ℃的烘箱中干燥24 h,直到质量不再减少为止.称取0.2 g的干细胞(质量记为W0),将其转移到离心管中,然后将5 mL 的氯仿和甲醇的混合物(体积比为1∶1)加入到离心管中.将离心管中的细胞和混合物在振荡器上震荡30 min,然后以5000 r·min-1转速离心10 min,取上清液.重复以上步骤直到萃取的上清液为无色.收集所有上清液(质量记为W1),并转移至质量已知的干燥旋转蒸发仪中蒸发至干燥(质量记为W2).总脂含量(质量分数)Ct= (W2-W1)/W0×100%.(2)1.5 数据分析采用独立样本t检验,分析实验组和对照组的油脂产量的差异,显著性水平设定为p<0.05.显著性差异的结果用*标注在相应的图中.同时本文作者采用双因素方差分析探索了光照、氮,以及光照和氮的交互作用对油脂产量的影响.所有数据处理过程均在SPSS 19.0中完成.2 结果与分析2.1 氮浓度对衣藻生长的影响以TAP-N培养基及正常TAP培养基作为实验对照组,对不同氮浓度胁迫下的衣藻在不同光照强度下的油脂产量进行检测,结果如图1所示.当光照强度为30 μE·m-2·s-1,培养基中氮的质量浓度分别为0 (TAP-N),100,200,300和375 mg·L-1(TAP培养基)时,衣藻的OD750值随着培养时间增加逐渐增长,至第7 d时达到最大值,分别为0.08,1.61,1.61,1.62和1.75,如图1(a)所示;衣藻的叶绿素质量浓度也随着培养时间增加逐渐增长,最初为0.35 mg·mL-1,至第7 d时达到最大值,分别为0.04,7.08,17.87,26.01,27.84 mg·mL-1,如图1(b)所示.相对于TAP培养基中的衣藻,缺氮条件下衣藻的生长受到了抑制,尤其在完全缺氮(TAP-N)条件下,本研究结果显示:在第7 d,衣藻的生长受到明显的抑制,OD750值比TAP条件下的降低了97.3%,叶绿素质量浓度降低了99.8%.当培养基中氮的质量浓度为100,200,300 mg·L-1时,所培养衣藻的OD750值分别比TAP条件下的值降低了45.8%,45.8%和45.5%.叶绿素的质量浓度下降更为显著,分别比TAP 条件下的值降低了74.6%、35.8%和6.6%.其他培养时间均有类似的趋势,但是抑制效果没有第7 d的明显.同30 μE·m-2·s-1类似,当光照强度为60 μE·m-2·s-1和100 μE·m-2·s-1条件时,衣藻的OD750值和叶绿素质量浓度也随着培养时间增加逐渐增长,如图1(c)～1(f)所示.在完全缺氮条件下,在第7 d时分别达到最大值,OD750值分别为2.96和3.01,如图1(c),1(e)所示;叶绿素质量浓度最大值分别为29.26 mg·mL-1和28.88 mg·mL-1,如图1(d),1(f)所示.由结果可知,在光照强度为60 μE·m-2·s-1和100μE·m-2·s-1时,缺氮后的衣藻生长都同样受到了影响,尤其是TAP-N条件下,衣藻的OD750值比对照组TAP条件下的值降低了92.9%～97.0%,叶绿素浓度降低了98.8%～99.4%.其他培养时间均有类似的趋势,但是抑制效果没有第7 d的明显. 图1 不同氮质量浓度下,衣藻OD750值与叶绿素质量浓度随时间增长的变化.光照强度为(a),(b)30 μE·m-2·s-1;(c),(d) 60 μE·m-2·s-1;(e),(f) 100 μE·m-2·s-12.2 氮浓度对衣藻油脂积累的影响由图1可知,尽管氮浓度及光照强度条件不同,但衣藻的生长在第2 d基本处于对数增长时期.因此,为了统一培养时间,本文作者检测了衣藻在不同光照强度及氮浓度条件下培养至第2 d的油脂含量,结果如图2,表1所示.由图2可知,缺氮胁迫可以促进衣藻体内油脂的积累,氮浓度越低衣藻的总脂含量越高,在3个光照强度下,完全缺氮条件(0 mg·L-1,TAP-N)下衣藻的总脂含量最大,显著高于氮质量浓度为100,200,300,375 mg·L-1时的(p<0.05).当光照强度为30 μE·m-2·s-1时,TAP-N 培养基培养的衣藻的总脂含量(质量分数)为48.6%,大约是TAP培养条件下的3.2倍,其他氮浓度条件下衣藻的总脂含量大约分别是对照组TAP条件下的2.7,2.4和1.7倍.当光照强度为60 μE·m-2·s-1时,衣藻的油脂产量也随着氮浓度的增多逐渐降低,尤其是完全缺氮的情况下总脂含量(质量分数)最高为42.2%,大约是对照组TAP条件下的3.2倍,其他氮浓度条件下的总脂含量大约分别是对照组条件下的2.5,1.8和1.4倍.同样地,当光照强度为100 μE·m-2·s-1时,衣藻的总脂含量也随着氮浓度的增多逐渐降低,完全缺氮的情况下总脂含量(质量分数)最高为39.2%,大约是对照组TAP条件下的3.3倍,其他氮浓度条件下的总脂含量大约分别是对照组TAP条件下的3.0,2.9和1.9倍.通过独立样本t检验进行显著性差异分析可知,缺氮条件下培养的衣藻的总脂含量相比于TAP培养基中的衣藻的总脂含量均有显著性提高(p<0.05).图2 不同光照强度及氮浓度条件下衣藻在第2 d的总脂含量.*表示通过独立样本t 检验实验组与对照组具有显著性差异表1 不同光照强度及氮浓度条件下衣藻在第2 d的总脂含量氮质量浓度/(mg·mL-1)光照强度/(μE·m-2·s-1)30总脂含量/%生物量CChl /(mg·mL-1)60总脂含量/%生物量CChl /(mg·mL-1)100总脂含量/%生物量CChl /(mg·mL-1)048.590.3442.23 0.4039.200.3510039.7917.0831.9718.2435.9616.0920035.4417.8723.0020.8334.6319.4 030025.3526.0118.0730.5122.5326.1537515.0027.8413.0029.7812.0028.88 2.3 衣藻油脂积累的影响因素分析由图1和表2可知,光照强度和氮质量浓度都能对衣藻的油脂积累量产生影响.利用双因素方差分析了第2 d的数据.结果表明,光照强度、氮质量浓度及这2个因素的交互作用对总脂含量的影响都是显著的(p<0.05).光照强度与油脂积累量成负关联,油脂积累量随氮质量浓度增加而减小(图2,表1).这说明,光照强度为30 μE·m-2·s-1和低氮浓度条件下衣藻的总脂含量最优,在探究影响衣藻总脂含量时需同时考虑这两个因素的作用.表2中,df表示自由度;F为检验的数值;p为相应的影响因素对总酯含量影响的显著性水平;R2为决定系数,表示双因素方差分析整体可信程度,R2越高,表示双因素方差分析的结果越可信.R2=0.98.表2 光照强度和氮质量浓度对总脂含量影响的双因素方差分析结果因素dfFp氮质量浓度4414.03<0.001光照强度267.70<0.001氮质量浓度×光照强度89.47<0.0013 讨论自然条件下微藻体内的油脂含量相对比较低,但是在氮浓度不足的情况下,脂肪和碳水化合物产量会増加,因此大部分的微藻产油都是基于缺氮条件培养.SIAUT等[12]研究发现,衣藻的油脂积累量与其生物量有直接关系,同时也会受到光照强度、pH 值等其他因素的影响[13].本研究设置了5个不同的氮浓度及3个不同的光照强度梯度以探究衣藻产油的适宜条件.实验结果表明:缺氮条件下衣藻的生长受到抑制,尤其是叶绿素含量相对于正常TAP培养基中的衣藻受到严重抑制,由于氮元素是叶绿素的主要组成部分,因此缺氮后衣藻的叶绿素合成受到较大影响,可以进一步通过检测衣藻的光系统二的活性来验证.KIM等[13]指出:光照强度过大,衣藻细胞容易受到光损伤,而较低的光照强度下衣藻细胞的光合作用较弱,也不利于其生物量的积累,因此很有必要寻找衣藻生物量积累的适宜光照强度.本研究利用双因素方差分析光照强度和氮浓度对衣藻油脂积累量的影响.结果发现,光照强度和氮浓度都对油脂积累具有重要作用.结合t检验对比分析结果发现,利于衣藻生物量积累的最佳光照强度为30 μE·m-2·s-1.同时,与HU等[14]和WANG等[15]的研究结果相同.本研究结果显示衣藻在完全缺氮(TAP-N)状态下的油脂含量增加最为显著.但是考虑到生物量因素,选取最佳氮质量浓度为100 mg·mL-1为宜.当光照强度30 μE·m-2·s-1,氮质量浓度为100 mg·mL-1时,衣藻的油脂积累量取得最优值,为39.79%(表1).此外,由于本研究中设置的初始衣藻细胞浓度过低(OD750仅为0.34),导致了完全缺氮条件下衣藻的生物量极低,而氮浓度设置梯度过大,这导致较低水平的氮含量培养的衣藻生物量偏差太大.因此在今后的研究中,应提高衣藻的初始细胞浓度,并缩小氮浓度梯度间隔.4 结论检测了不同氮浓度下及光照强度下衣藻的油脂产量,结果显示,氮浓度和光照强度都对衣藻油脂积累量存在显著影响,利用衣藻产油时,需综合考虑这两个因素.本研究得出衣藻最佳积累油脂的氮质量浓度为100 mg·mL-1,光照强度为30 μE·m-2·s-1. 参考文献:【相关文献】[1] PARMAR A,SINGH N K,PANDEY A,et al.Cyanobacteria and microalgae:A positive prospect for biofuels [J].Bioresoure Technology,2011,102:10163-10172.[2] ZHANG D X.Progress in research and application of biomass energy [D].Beijing:Beijing Institute of Technology,2015.[3] SCOTT S A,DAVEY M P,DENNIS J S,et al.Biodiesel from algae:challenges and prospects [J].Current Opinion in Biotechnology,2010,21(3),277-286.[4] QIANG H,MILTON S,ERIC J,et al.Microalgal triacylglycerols as feedstocks for biofuel production:Perspectives and advances [J].The Plant Journal,2008,54(4):621-639.[5] WANG Z T,ULLRICH N,JOO S,et al.Algal lipid bodies:stress induction,purification,and biochemical characterization in wildtype and starchless Chlamydomonas reinhardtii [J].Eukaryotic Cell,2009,8(12):1856-1868.[6] PARK J J,WANG H X,GARGOURI M,et al.The response of Chlamydomonas reinhardtii to nitrogen deprivation:a systems biology analysis [J].The Plant Journal,2015,81(4):611-624.[7] PARK W K,YOO G,MOON M,et al.Phytohormone supplementation significantlyincreases growth of Chlamydomonas reinhardtii cultivated for biodiesel production [J].Applied Biochemistry Biotechnology,2013,171(5):1128-1142.[8] FAN J H,CUI Y B,WAN M X,et al.Lipid accumulation and biosynthesis genes response of the oleaginous Chlorella pyrenoidosa under three nutrition stressors [J].Biotechnology for Biofuels,2014,7(1):17.[9] HARRIS E H.The Chlamydomonas sourcebook:Introduction to Chlamydomonas and its laboratory use [M].San Diego:Academic Press,2009.[10] XU L L,LI D Z,WANG Q X,et al.Improved hydrogen production and biomass through the co-cultivation of Chlamydomonas reinhardtii and Bradyrhizobium japonicum [J].International Journal of Hydrogen Energy,2016,41(22),9276-9283.[11] BLIGH E G,DYER W J.A rapid method of total lipid extraction and purification [J].Canadian Journal of Biochemistry and Physiology,1959,37(8):911-917.[12] SIAUT M,CUINÉS,CAGNON C,et al.Oil accumulation in the model green alga Chlamydomonas reinhardtii:Characterization,variability between common laboratory strains and relationship with starch reserves [J].BMC.Biotechnology,2011,11:7.[13] KIM J P,KANG C D,PARK T H,et al.Enhanced hydrogen production by controlling light intensity in sulfur-deprived Chlamydomonas reinhardtii culture [J].International Journal of Hydrogen Energy,2006,31(11):1585-1590.[14] HU Q,SOMMERFELD M,JARVIS E,et al.Microalgal triacylglycerols as feedstocks for biofuel production:Perspectives and advances [J].Plant Journal,2008,54(4):621-639. [15] WANG H,ZHOU W J,CHEN W T,et al.Strategy study on enhancing lipid productivity of filamentous oleaginous micro-algae Tribonema [J].Bioresoure Technology,2016,218:161-166.。
盐度对三角褐指藻生长及有机质积累的影响
盐 度对 三 角褐 指 藻 生 长 及 有 机 质 积 累 的影 响
赵 萍， 邹 宁 ， 院 ， 山东 烟 台， ２ ６ ４ ０ ２ ５ ）
摘要： 以三角褐指藻为材料 ， 探究盐度对该藻生长 、 总脂等有 机质含量 的影响 ， 探讨有利 于油脂生产 的盐度条 件 。结果显示 ， 盐度变化对三角褐指藻生物量和有机质积 累均 有显著影 响。在盐度 ７ ０ ％ ０ 的海 水 中培养 的细胞 ， 其 比生长速率 比正常海水 盐度 （ ３ ５ ％ ｖ ） 培养组降低了 ８ ． ２ ％ 。正 常海水盐 度下 ， 生物量及总脂含量最 高 ， 分别达１ ． ９ ２ ｇ ／
不同氮源对三角褐指藻生长和脂类含量的影响
不同氮源对三角褐指藻生长和脂类含量的影响摘要：研究了不同氮源及浓度对三角褐指藻（Phaeodactylum tricornutum）的生长、总脂及脂肪酸组成的影响。
结果表明，三角褐指藻在氮源缺乏时生长缓慢，表现出油脂积累的特性。
以初始浓度大于3.9 mmol/L的氯化铵作为氮源，可以促进三角褐指藻生物量和油脂含量的同步增长。
高浓度的尿素有利于三角褐指藻的生长，但达到8.0 mmol/L时脂肪含量下降。
不同浓度硝酸钠都促进三角褐指藻的生长，但不能促进脂肪的积累。
脂肪酸组成分析表明，单不饱和脂肪酸占总脂肪酸的比例为45%～50%，受各种氮源变化的影响较小，可为生物柴油提供较好的流动性。
氮源的添加有利于二十碳五烯酸（EPA）和多不饱和脂肪酸（PUFAs）的合成，当氯化铵浓度为3.9 mmol/L时，EPA和PUFAs占总脂肪酸的比例达到最大，分别为20.4%和26.7%。
关键词：氮源；三角褐指藻（Phaeodactylum tricornutum）；生长；脂肪；脂肪酸组成Abstract：Effects of different nitrogen sources and their concentrations on the growth，total lipids and fatty acids composition of Phaeodactylum tricornutum were studied. The results showed that P. tricornutum growed poorly in cultures without addition of any nitrogen source，but accumulated lipids effectively. The biomass and lipid content of P. tricornutum were promoted simultaneously with more than 3.9 mmol/L of initial ammonium chloride in medium；8.0 mmol/L of urea enhanced the biomass of algae while decreased the lipid content；in the range of tested concentration，sodium nitrate promoted growth of algae and depressed the accumulation of lipid. The fatty acids composition analysis showed that monounsaturated fatty acid（MPUAs）accounted for 45%～50% of the total fatty acids and was less affected by nitrogen sources，thus provided better mobility for biodiesel. The synthesis of C20∶5（n-3）（EPA）and polyunsaturated fatty acid （PUFAs）were increased with addition of nitrogen sources. With 3.9 mmol/L of ammonium chloride，the ratio of EPA and PUFAs to total fatty acids was the highest，20.4% and 26.7%，respectively.Key words：nitrogen sources；Phaeodactylum tricornutum；growth；lipid content；fatty acids composition微藻具有光合作用效率高、环境适应能力强、生长周期短、生物产量高等特点，被认为是最有前途的新型生物柴油原料之一[1，2]。
海水升温与氮限制对三角褐指藻生长及光合作用的影响
渊Hubei Collaborative Innovation Center for Industrial Fermentation, Hubei University of Technology, Key Laboratory of Ecological Remediation for Lakes and Rivers and Algal Utilization of Hubei Province, Wuhan 430068, China冤
（1.湖北工业大学工业发酵湖北省协同创新中心 河湖生态修复与藻类利用湖北省重点实验室，湖北 武汉 430068）
摘 要：以硅藻三角褐指藻为实验材料，研究升温 （24 益） 与氮限制 （40 滋mol/L） 对藻细胞生长及光合特性的影响。结果显
-
示，氮限制使得电子从 QA 到 QB 的传递受阻，降低了其对光能的吸收利用效率，导致其对高光强的耐受能力下降，从而降低生
Abstract：The marine diatom Phaeodactylum tricornutum was selected as experimental material to investigate the impact of ocean warming (24 益) and nitrogen limitation (40 滋mol/L) on its growth and photosynthetic characteristics. Results showed that nitrogen limitation inhibited the electron transfer from QA- to QB, reduced the absorption and utilization of light energy, lowered the resistant capacity of P. tricornutum to high light intensity, thus resulting in the reduction of growth rate. In contrast, temperature rise did not bring about significant changes on the electron transfer rate, the energy fluxes for dissipation (DIo /RC), trapping (TRo /RC), and absorption (ABS/RC) per reaction center. It appeared that the PSII photochemistry was not significantly affected by ocean warming. However, when cells were exposed to high light challenge, the repair rate was decreased by the rise of temperature, leading to marked photoinhibition. Our study indicated that the photosynthesis and growth of P. tricornutum were affected to a greater extent by nitrogen limitation than the rise of temperature, whereas the combination of temperature rise and nitrogen limitation further affected the primary production contribution of P. tricornutum. Keywords： diatom; nitrogen limitation; photosynthesis
温度_光照_氮含量对微绿球藻生长及脂肪酸组成的影响
或冰袋控制 。培养时间 7 d ,试验设 3 个平行组 ,各采 双样 ,用血球计数板计数 ,取平均值 。生长速率以下式 计算 : K= (ln Nt2ln N0) T 21 , 其中 N0 为起始时细胞密 度 , Nt 为培养第 t 天时细胞密度 。
1. 3 藻体收集和保存
取一定体积藻液 , 4 000～4 800 r/ min 离心 5～10 min , 再用消毒淡水清洗 2～3 次 , 经冷冻干燥 , 低温 ( - 4 ℃) 保存 。
1. 2 微藻的培养
静止培养 , 培养用海水均经脱脂棉过滤 , 煮沸消 毒 ,培养容器为 100 ml 的三角烧瓶 ,培养水体 80 ml 。 培养液采用 MAV 配方 (表 1) 。营养盐试验培养液采用 缺氮的 MAV 配方 ,加 KNO3 贮液 ;光强试验用 40 W 日 光灯盏数和照射角度控制 ; 温度试验用水浴加电热棒
2. 2 光照强度对微绿球藻生长速率和脂肪 酸组的影响
采用 MAV 培养液 ,在盐度为 34 ,p H 为 8. 03 ,温度 为 20 ℃, 对微绿球藻进行光照强度 (1 000 , 2 000 , 3 000 , 4 000 , 5 000 , 6 000 , 7 000 lx) 单因子试验 ,光暗周 期 12h ∶12h。结果表明 (图 1 b) ,该藻在 1 000～7 000 lx 范围内 , 藻细胞都能繁殖生长 , 低光照对生长不 利 。经方差分析得 F = 53. 50 > F0 .01 (6 ,7) = 7. 19 ,说明 光强度对微绿球藻有显著影响 。经多重比较得出在 5 000～7 000 lx 的光强下 , 均有较高的 K值 , 且相互间 差异不显著 , 说明该藻在 1 000～5 000 lx 范围内随着 光照强度的增强生长速率加快 , 至 5 000 lx 达到高 峰 , 以后至 7 000 lx 变化不明显 。但随着光照强度的 增强 , PUFAs ( n23) 和 EPA 呈下降趋势 ,1 000 lx 光强组 EPA 达最高值 (36. 57 %) 。与此相反 , 饱和脂肪酸 (14 ∶0 , 16 ∶0 , 18 ∶0) 含量随着光照强度的增强而上 升 , 尤其是 16 ∶0 更为显著 ; 光照强度对微绿球藻的 SUFA 影响不显著 (表 2) 。光强对微藻的不饱和脂肪 酸的积累 ,不同的藻有不同的规律 。Thompson 发现大
光和营养盐对三角褐指藻生化组成的影响
光和营养盐对三角褐指藻生化组成的影响
李文权;蔡阿根
【期刊名称】《中国环境科学》
【年(卷),期】1994(014)003
【摘要】采用＾１４Ｃ标记技术，测定三角褐指藻光合作用速率及其光合产物生化组成的相对含量，实验结果表明，在常温和适宜的光强围范内，随光强增强，三角褐指藻光合产物中蛋白质百分比减少，碳水化合物百分比增加，脂类相对含量基本不变，当海水氮磷比为１６时，藻类蛋白质合成的相对量最高。
光合产物生化组成蛋白质与碳水化合物之比（Ｐ／Ｃ）的变化可以反映在不同海洋环境下藻类的生长状态。
【总页数】5页(P185-189)
【作者】李文权;蔡阿根
【作者单位】不详;不详
【正文语种】中文
【中图分类】Q949.206
【相关文献】
1.铁对三角褐指藻生长、光合作用及生化组成的影响 [J], 朱明远;牟学延;李瑞香;吕瑞华
2.营养盐对三角褐指藻生长及脂肪酸合成的影响 [J], 吴伟伟;高影影;隆小华;刘兆普;王长海
3.充气培养对半叶马尾藻生长、营养盐吸收和生化组成的影响 [J], 韩婷婷;付贵权;
齐占会;廖秀丽;黄洪辉
4.营养盐对三角褐指藻脂肪酸含量与百分组成的影响 [J], 廖启斌;李文权;陈清花;郑爱榕
5.不同的营养盐浓度对三角褐指藻生长的影响 [J], 梁英;麦康森;孙世春;潘敬洪;周华财
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三角褐指藻GPAT生物信息学及表达差异分析
生物柴油是从动植物油脂、废弃油脂等可再生能 源中提取的一种环境友好型燃料，因其具有性能良好、 燃烧持续时间长、颗粒物排放量低等优点而引起人们 的 广 泛 关 注［1］。 三 角 褐 指 藻 （ Phaeodactylum tricornutum） 为硅藻门的单细胞真核生物［2］，因其生长 速度快、光合作用强且油脂含量高（ 约占细胞干重的 20% ～ 30%） 可作为一种良好的生物柴油原料［3］。
核 农 学 报 2019，33（ 8） ： 1483 ～ 1489 Journal of Nuclear Agricultural Sciences
1483
文章编号： 1000－8551（ 2019） 08-1483-07
三角褐指藻 G 章 丽1 石 慧2 王何瑜1 龚一富1，*
（ 1 宁波大学海洋学院，浙江 宁波 315832； 2 宁波大学法学院，浙江 宁波 315211）
摘 要： 三羧酸甘油酯（ TAG） 是植物细胞中油脂的主要储存形式，甘油－3－磷酸酰基转移酶（ GPAT） 是 TAG 生物合成过程中的第 1 个限速酶。为探明三角褐指藻油脂含量变化与 GPAT 基因表达量之间的关系，本研 究利用转录组测序结果设计引物，采用 RT-PCR 技术克隆了三角褐指藻 GPAT 的 cDNA 全长，并对其进行 生物信息学分析； 通过 RT- qPCR 研究不同光照强度和温度下三角褐指藻 GPAT 的表达差异及总脂含量。 结果表明，三角褐指藻 GPAT 的 cDNA 全长序列为 1 743 bp，含有 1 个长度为 1 305 bp 的 ORF，编码 434 个 氨基酸，含有 3 个保守序列区。保守结构域分析表明，三角褐指藻 GPAT 属于 LPLATs 超家族，且具有 GPAT 特征性的酰基结合位点。系统进化分析表明，三角褐指藻 GPAT 与大洋洲海链藻的亲缘关系最近。 RT- qPCR 结果显示，随着光照强度和温度的提高，三角褐指藻 GPAT 表达量均呈先上升后下降的趋势，且 在 25℃ 、37．5 μmol·m－2·s－1时达到最大值，与藻体内总脂含量变化趋势一致； 此外，GPAT 表达量与总脂含 量随着温度的变化呈显著正相关（ r = 0．980，P＜0．05） ，推测三角褐指藻 GPAT 可能是三角褐指藻脂类代谢 途径的关键基因。本研究为今后利用基因工程手段提高植物体内油脂含量提供了优质的基因资源，同时 为进一步揭示三角褐指藻脂类物质合成的分子调控机制奠定了一定的理论基础。 关键词： 三角褐指藻； 甘油－3－磷酸酰基转移酶； 基因表达； 脂质 DOI： 10．11869 / j．issn．100－8551．2019．08．1483
不同温度对微小亚历山大藻生长和藻毒力的影响
间和体重修正表计算后 ，取平均值为实验结果 。 ６ ． 计算公 式 藻生长率 （ Ｋ ） 的计算公式 ：Ｋ ＝（ Ｌ Ｎ（ Ｃ ｔ ／ ｃ 。 ） ） ／ ｔ
Ｕ Ｍ ：每 ｌ ０ 万个 藻细 胞 的总毒 力 ，ｕ ｍ ：每毫 升 实 验 上清 液 的毒 力 ，Ｖ 。 ：收集 样 品 时样 品的 体积 ，Ｖ ： 定容后 的体积 ，Ｐ ：微小亚 历 山大藻密度 。
二 、 结 果
养液 ４ ０ ０ 毫 升 。每 组实 验设 ２ 个平 行 组 ，定 时取样 ， 加鲁哥 氏试液 固定，用浮游植物计数框在 倒置显微镜 下计 数 ，计数 值 相差应 小 于 １ ５ ％ ，重 复 ４ 次 ，取 ３ 次 相近数 据 的平均 值 为实验 结果 。前 期 ２ 天计数 一 次 ， 后期 ｌ 天 计 数 一 次 ，第 ｌ ７ 天 收集 ２ ０ ０ 毫 升 藻液 、第 ２ ４ 天收集全部 藻液 并测其藻毒力 。
Ｃ 。 ：初始藻细胞密度 ，Ｃ ：第 ｔ 天 的藻细胞密度 。 藻 毒 力 的 计 算 公 式 ：Ｕ Ｍ ＝（ ｕ ｍ×Ｖ ） ／ （ Ｐ ｘ Ｖ 。 ／
１ ０ ０ ０ ０ ０ ）
买） ，重 １ ９ ￣２ １ 克／ 只。
２ ． 实验 器材 光 照培 养箱 （ Ｌ Ｒ Ｈ － ２ ５ ０ 一 Ｇ ） 、照 度计
＿ 圈
堕 ｌ 旦 塑旦 夔
煞 攥 辫 静
王雪 虹 水 体 中的藻类是麻痹性 贝毒的主要来源 ，现 已知 海 洋 中有 １ ３ 种 单 细 胞 的 甲藻类 可 产 生麻 痹性 贝毒 。
盐度对三角褐指藻生长及有机质积累的影响
盐度对三角褐指藻生长及有机质积累的影响赵萍;邹宁;孙东红;邵明伟【摘要】以三角褐指藻为材料,探究盐度对该藻生长、总脂等有机质含量的影响,探讨有利于油脂生产的盐度条件.结果显示,盐度变化对三角褐指藻生物量和有机质积累均有显著影响.在盐度70‰的海水中培养的细胞,其比生长速率比正常海水盐度(35‰)培养组降低了8.2％.正常海水盐度下,生物量及总脂含量最高,分别达1.92g/L和29.98％,且总脂单位体积产量极显著(p＜0.01)地高于其他各组,藻油产量高达47.67mg· L-1·d-1.在盐度17‰时,多糖含量最高,达5.5％.在盐度70‰时,蛋白质含量最高,达17.82％.【期刊名称】《中国油料作物学报》【年(卷),期】2013(035)002【总页数】4页(P217-220)【关键词】三角褐指藻;盐度;总脂;微藻油;蛋白质;多糖【作者】赵萍;邹宁;孙东红;邵明伟【作者单位】鲁东大学生命科学学院,山东烟台,264025;鲁东大学生命科学学院,山东烟台,264025;鲁东大学生命科学学院,山东烟台,264025;鲁东大学生命科学学院,山东烟台,264025【正文语种】中文【中图分类】Q949.93微藻是一类古老低等，在陆地、海洋、淡水湖泊等分布广泛的光合自养植物，能够利用无机小分子大量合成蛋白质、油脂(主要是甘油三酯)、多糖、色素等物质，使其在医药工业、食品工业、动物饲料、环境检测、环境净化、生物技术、可再生能源制造等领域具有很好的开发前景。
近年来，全球范围内的能源危机与环境问题日益加剧，与环境友好的可再生能源成为各国研究者们关注的焦点。
生物柴油是一种新兴的可再生生物质能，硫化物等有害气体排放量低，生物降解率高达98%，降解速度快，且可直接添加至柴油机中使用。
生物柴油在欧美、巴西等国家已经开始部分取代化石燃料市场，生物柴油在我国的研究与应用正蓬勃发展。
传统生产生物柴油的原料多为菜籽、大豆和棕榈等油料农作物，在国家“不能与粮争地”、“不能与人争粮”、“不能与人争油”、“不能污染环境”的“四不”政策下，微藻被认为是能够替代化石燃料的最有希望和前途的原料。
盐度对六株硅藻生长及脂肪酸组成的影响(英文)
盐度对六株硅藻生长及脂肪酸组成的影响(英文)梁英;麦康森;孙世春;黄国效;胡海燕【期刊名称】《海洋湖沼通报》【年(卷),期】2000()4【摘要】在温度为２２±１℃，盐度为１８‰、２８‰和３８‰的条件下，用Ｆ／２培养基对青岛海洋大学微藻种质库保存的６株硅藻（纤细角毛藻Ｃｈａｅｔｏｃｅｒｏｓｇｒａｃｉｌｉｓ１３；筒柱藻ＣｙｌｉｎｄｒｏｔｈｅｃａｆｕｓｉｆｏｒｍｉｓＢ２１１；三角褐指藻ＰｈａｅｏｄａｃｔｙｌｕｍｔｒｉｃｏｍｕｔｕｍＢ１１４Ｂ１１８，Ｂ２２１；新月菱形藻ＮｉｔｚｓｃｈｉａｃｌｏｓｅｒｉｕｍＢ２２２）进行培养，在指数生长期末期进行收获，测定了６株硅藻的生长脂肪酸组成。
实验结果表明：盐度对六株硅藻的生长及脂肪酸组成均有影响，但作用结果因种而异。
Ｂ１３的相对生长率随着盐度的增加而增加；Ｂ１１４和Ｂ２２２的相对生长率随着盖度的增加而降低。
Ｂ１３的干重随着盖度的增加而增加，在盐度为３８‰时达到最大值（０．２１）；Ｂ１１８、Ｂ１１４、Ｂ２２１和Ｂ２２２的干重均在盐度为２８‰。
时达到最大值；盐度对Ｂ２１１的干重影响不明显（０．３５～０．３６）。
六株硅藻的主要脂肪酸为１６：０、１６：１（ｎ－７）和２０：５（ｎ－３），Ｂ２１１还含有较多的２０：４ｎ－６（５．６～７．４％），Ｂ１３含有较多的１４：０（２０．０～３０．９％。
【总页数】10页(P53-62)【关键词】盐度;硅藻;脂肪酸;相对生长率;干重【作者】梁英;麦康森;孙世春;黄国效;胡海燕【作者单位】青岛海洋大学教育部水产养殖重点实验室【正文语种】中文【中图分类】Q949.27;Q547【相关文献】1.温度、光照和盐度对2株曼氏骨条藻生长及脂肪酸组成的影响 [J], 高秀芝;蒋霞敏;叶丽2.卷曲乳杆菌对生长猪生长性能、粪便菌群和短链脂肪酸组成以及血清长链脂肪酸组成的影响 [J], 张董燕;季海峰;刘辉;王四新;张伟;王晶;王雅民3.饲料中不同甘露寡聚糖水平对火鸡生长性能和胃肠道代谢反应的影响/卵磷脂和高度不饱和脂肪酸对中华绒螯蟹卵巢发育及其脂质脂肪酸组成的影响/两种水稻中可消化能和净能的含量对猪体重的影响 [J],4.盐度胁迫对尼罗罗非鱼肝脂肪酸组成与脂代谢相关基因表达的影响 [J], 宋凌元;程亚美;赵金良5.盐度对鲈鱼稚鱼的生长及脂肪酸组成的影响 [J], 王艳;胡先成;罗颖因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
温、光、盐对硅藻STR01生长、总脂、脂肪酸的影响
doi: 10.7541/2019.080温、光、盐对硅藻STR01生长、总脂、脂肪酸的影响薛瑞萍蒋霞敏韩庆喜张聪颖(宁波大学海洋学院, 宁波 315211)摘要: 为了优化新分离STR01的生态培养条件, 采用单因子试验和正交试验研究了不同温度、光照强度、盐度和温、光、盐三因素三水平对该藻的生长、总脂和脂肪酸组成影响。
结果表明: 温、光、盐对STR01的生长、总脂和脂肪酸组成影响显著(P<0.05)。
生长的适宜温度为15—35℃, 最适25—30℃(K值达0.679—0.682),总脂含量积累的最适温度是25℃(总脂可达17.23%),温度20℃时有利于该藻PUFA的积累,可达34.23%。
STR01生长的适宜光照强度为40—120 μmol/(m2·s), 最适光强为60 μmol/(m2·s), 光照强度40 μmol/(m2·s)有利于该藻的PUFA积累, 可达34.29%。
STR01生长的适宜盐度为10—35, 最适盐度25, 盐度25时PUFA含量较高(43.42%)。
正交试验结果表明温度对STR01的平均相对生长速率和总脂含量影响显著, 生长的最优组合: 温度30℃、光照强度60 μmol/(m2·s)、盐度25,该组合下的生长速率达0.756;总脂含量积累的最优组合:温度30℃、光照强度60 μmol/(m2·s)、盐度20, 该组合下的总脂含量为20.00%。
PUFA的最优组合: 温度25℃、光照强度60 μmol/(m2·s)、盐度20, 该组合下PUFA的含量为35.37%。
综上所述: 该藻生长迅速, 总脂含量较高, PUFA丰富, 是一种可开发利用的耐高温浮游硅藻。
关键词: 扭鞘藻; 平均相对生长速率; 总脂; 脂肪酸中图分类号: S968.4 文献标识码: A 文章编号: 1000-3207(2019)03-0670-10微藻在水产养殖中的作用越来越重要, 不但可以作为饵料生物, 提高水产动物幼体的成活率[1]; 而且可以调节水质, 消除氮磷, 抑制病害发生[2]。
光径对三角褐指藻生长及油脂产量的影响
光径对三角褐指藻生长及油脂产量的影响
赵萍;邹宁;谭青;杜晓凤;孙东红
【期刊名称】《中国油脂》
【年(卷),期】2013(038)003
【摘要】以三角褐指藻(Phaeodactylum tricornutum)为原料,采用单因素实验研究5、10、15、20 cm 4种光径对微藻生长及有机物质积累的影响,筛选高生物量和高油脂产量的微藻培养条件,探讨了总脂积累与多糖、蛋白质含量之间的关系.结果显示:5 cm光径反应器培养的藻细胞生物量、总脂含量、多糖含量均最高,分别为1.822 g/L、31.54％和15.32％；10 cm光径反应器培养的藻细胞蛋白质含量最高,为26.73％；5 cm光径反应器培养的三角褐指藻总脂、蛋白质、多糖的单位体积产量均最高,分别为20 cm光径反应器培养的2.47、1.92和2.45倍.
【总页数】4页(P39-42)
【作者】赵萍;邹宁;谭青;杜晓凤;孙东红
【作者单位】鲁东大学生命科学学院,山东烟台264025
【正文语种】中文
【中图分类】TS222;TS254.1
【相关文献】
1.3种不同来源的三角褐指藻的生长与油脂积累差异 [J], 邱昱晶;彭小伟;张维;刘天中
2.营养条件对三角褐指藻生长和油脂积累的影响 [J], 符茹;黄长干;王海英
3.接种密度对产油微绿球藻和三角褐指藻生长及油脂性能的影响 [J], 温文;黄旭雄;乔玮
4.光径及氮浓度对缺刻缘绿藻生长、油脂和花生四烯酸积累的影响 [J], 印尤强;黄罗冬;胡强;张成武
5.光及补料条件对室内管道光反应器中三角褐指藻生长和岩藻黄素积累的影响 [J], 诸德斐;杨润青;宋培钦;魏东
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CO2浓度升高对三角褐指藻和旋链角毛藻种群生长的影响
CO2浓度升高对三角褐指藻和旋链角毛藻种群生长的影响毛雪微;刘光兴;王为民;陈洪举【期刊名称】《中国海洋大学学报（自然科学版）》【年(卷),期】2016(046)003【摘要】采用室内模拟CO2加富培养的方式研究了2种pCO2 (395和1 000 μatm)对三角褐指藻(Phaeodactylum tricornutum)和旋链角毛藻(Chaetoceros curvisetus)这2种硅藻的种群生长和溶解性无机碳的影响.研究表明:CO2浓度升高显著促进了三角褐指藻和旋链角毛藻种群的生长.三角褐指藻实验组的平均比生长率比对照组高出33.1％,旋链角毛藻实验组的平均比生长率比对照组高出13.4％.同时,CO2加富引起培养环境中溶解性无机碳(DIC)浓度升高,据此推测,未来海洋酸化将使藻生长的碳限制得到缓解.海洋酸化会促进旋链角毛藻种群密度增加,这预示着在未来酸化的环境下暴发赤潮的概率将增加,这将对海洋生态系统的稳定性和生物多样性构成威胁.【总页数】7页(P60-66)【作者】毛雪微;刘光兴;王为民;陈洪举【作者单位】中国海洋大学环境科学与工程学院,山东青岛266100;中国海洋大学环境科学与工程学院,山东青岛266100;中国海洋大学海洋环境与生态教育部重点实验室,山东青岛266100;中国海洋大学环境科学与工程学院,山东青岛266100;中国海洋大学环境科学与工程学院,山东青岛266100;中国海洋大学海洋环境与生态教育部重点实验室,山东青岛266100【正文语种】中文【中图分类】Q948.112【相关文献】1.高温胁迫对三角褐指藻和纤细角毛藻叶绿素荧光动力学的影响 [J], 梁英;冯力霞;尹翠玲;曹春晖2.不同无机氮浓度下中肋骨条藻和三角褐指藻生长对生长环境pH的影响 [J], 苟彬;高永利;殷克东;蔡卫君3.旋链角毛藻对中肋骨条藻化感作用的影响因素及化感物质性质初探 [J], 张议文;王江涛;谭丽菊4.硅浓度对纤细角毛藻和三角褐指藻生长及叶绿素荧光特性的影响 [J], 梁英;尹翠玲;江新琴;于云芝5.不同起始细胞数量对旋链角毛藻和中肋骨条藻种群竞争的影响 [J], 茅华;许海;刘兆普;MEHTA S K因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
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温、光、盐对三角褐指藻紫外诱变株生长、总脂及脂肪酸的影响*叶丽蒋霞敏＊＊毛欣欣高秀芝张泽凌（宁波大学海洋学院，浙江宁波315211）摘要为了优化微藻培养条件，采用单因子试验研究了不同温度（10、15、20、25、30ħ）、不同光照强度（20、40、60、80、100、120μmol ·m －2·s －1）和不同盐度（5、10、15、20、25、30、35、40）对三角褐指藻紫外诱变株MP-2的影响。
结果表明：温、光、盐对MP-2的生长、总脂含量和脂肪酸组成影响显著（P ＜0．05）。
MP-2生长和总脂积累的适宜温度为10 25ħ，最适20ħ；低温有利于EPA 和PUFA 的积累，15ħ时EPA （30．94%）和PUFA （39．53%）较高；MP-2生长的适宜光照强度为20 120μmol ·m －2·s －1，最适光强为40μmol ·m －2·s －1，低光强有利总脂的积累，光照强度为20 40μmol ·m －2·s －1时总脂含量（25．81%25．26%）较高；光强对PUFA 和EPA 的积累影响显著（P ＜0．05），光照强度100μmol ·m－2·s －1时EPA 高达29．15%，光照强度80 100μmol ·m －2·s －1时PUFA 高达40．22% 40．56%；MP-2生长的适宜盐度为10 40，最适盐度25，高盐有利总脂的积累，盐度30 35时总脂含量高达36．54% 36．66%，低盐有利EPA 和PUFA 积累，盐度为10 15时EPA 高达31．31% 31．46%，盐度15时PUFA 最高（44．75%）。
关键词温度；光强；盐度；三角褐指藻诱变株；生长；总脂；脂肪酸*国家海洋公益性项目（201305022）、浙江省近岸水域与保护重点实验室开放基金项目（J2012010）资助。
＊＊通讯作者E-mail ：jiangxiamin@nbu．edu．cn 收稿日期：2014-04-23接受日期：2014-11-05中图分类号Q949．27文献标识码A 文章编号1000－4890（2015）2－0454－09Effects of temperature ，light intensity and salinity on the growth ，total lipid and fatty acid of Phaeodactylum tricornutum mutant．YE Li ，JIANG Xia-min ＊＊，MAO Xin-xin ，GAO Xiu-zhi ，ZHANG Ze-ling （School of Marine Sciences ，Ningbo University ，Ningbo 315211，Zhejiang ，China ）．Chinese Journal of Ecology ，2015，34（2）：454－462．Abstract ：To obtain a better culture conditions for microalgae ，single-factor test was performed to reveal the effects of ecological factors on Phaeodactylum tricornutum mutant MP-2，including tem-perature （10，15，20，25，30ħ），light intensity （20，40，60，80，100，120μmol ·m －2·s －1）and salinity （5，10，15，20，25，30，35，40）．The results showed that all these ecological factors exerted significant effects on the growth ，total lipid content and fatty acid com-position of MP-2．This strain would get a better growth and higher lipid content at 10－25ħ，and the optimal temperature is 20ħ．The highest contents of EPA and PUFA appeared at 15ħ，because low temperature was favorable to their accumulation．The suitable light intensity for growth was defined at 20－120μmol ·m －2·s －1，with the optimum at 40μmol ·m －2·s －1．Low light intensity benefits the accumulation of total lipid ，with highest total lipid content at 20－40μmol ·m －2·s －1．The light intensity also had a significant effect on the accumulation of EPA and PUFA （P ＜0．05），with highest contents of EPA （29．15%）and PUFA （40．22%－40．56%）at 100μmol ·m －2·s －1and 80－100μmol ·m －2·s －1，respectively．This strain would grow well at salinities 10－40，with optimum at 25．High salinity would be beneficial to total lip-id content ，whilst low salinity would be beneficial to the accumulations of EPA and PUFA．The highest total lipid content would be obtained at salinities 30－35，while EPA and PUFA at salini-ties 10－15and 15，respectively．Key words ：temperature ；light intensity ；salinity ；Phaeodactylum tricornutum mutant ；growth ；total lipid ；fatty acid．生态学杂志Chinese Journal of Ecology 2015，34（2）：454－462DOI:10.13292/j.1000-4890.2015.0064微藻是水域生态系统中最重要的初级生产力，也是高价值化学药品和医药品的重要来源，富含多不饱和脂肪酸（PUFA）和虾青素、类胡萝卜素、叶黄素等。
多不饱和脂肪酸尤其是二十碳五烯酸（EPA）和二十二碳六烯酸（DHA）在营养强化、预防和治疗多种心血管疾病、减轻炎症等有明显疗效；在甲壳类、双壳类和幼龄鱼类的饵料强化方面也起着重要作用（Acién et al．，2003；Lebeau et al．，2003）。
微藻的营养价值与其生化组成特别是与脂类和脂肪酸的组成、EPA和DHA的含量密切相关（黄旭雄等，2004）。
海洋微藻脂类组成不仅由自身遗传决定，温度、光照强度和盐度等物理因子也是影响微藻生长和代谢的重要物理因子，它们对海洋微藻的脂类组成有明显的影响（廖启斌等，2000；杨秀霞等，2001）。
三角褐指藻（Phaeodactylum tricornutum）是一种常见的海洋硅藻，因其具有生长速率快、生物量高和脂质中EPA含量较高等特点而备受关注。
作者通过紫外诱变获得生长速率、总脂含量和EPA含量均高于三角褐指藻出发株的诱变株MP-2，本文以MP-2为实验材料，研究不同温度、光照强度和盐度对该藻的细胞生长、总脂和脂肪酸组成及EPA含量的影响，从而为更好的开发利用该藻提供基础资料。
1材料与方法1.1藻种及培养实验藻种三角褐指藻诱变株MP-2由紫外线辐射诱变得到，该藻株生长速率为0．503ʃ0．021，是出发株的1．12倍，总脂含量增加了23%，保藏于宁波大学饵料生物培养室。
实验用药品均为分析纯。
培养用水采用象山港天然海水，经沙滤、暗沉淀、脱脂棉过滤和烧开冷却；培养液配方采用改良的宁波大学3#母液配方（表1），母液加入量1ʒ1000（蒋霞敏表1改良的宁波大学3#母液配方Table1Composition of improved3#culture medium营养盐成分质量浓度（g·L－1）KNO3100KH2PO410FeSO4·7H2O2．5MnSO40．25EDTANa210V B16ˑ10－3V B125ˑ10－5等，2003）。
实验开始前，藻种置于GXZ智能型光照培养箱（宁波江南仪器厂）中活化和扩大（1000mL 三角烧瓶），静置不充气，每天定时摇藻2次。
培养条件：温度20ʃ1ħ，光照60μmol·m－2·s－1，光暗周期12Lʒ12D。
选取指数生长期的藻液进行实验。
1.2实验方法1.2.1温度试验设置10、15、20、25、30ħ5个温度梯度进行单因子实验。
实验在3L三角瓶中进行，培养体积为3L，采用改良的宁波大学3#母液配方（表1），接种密度43ˑ104cell·mL－1，各设3平行，各组放在GXZ-260C型智能型光照培养箱中，培养条件：盐度25，pH8．06，光照强度60μmol·m－2·s－1，静置不充气，光暗周期12Lʒ12D，培养时间14d。
1.2.2光照强度试验设置20、40、60、80、100、120μmol·m－2·s－16个光照梯度进行单因子实验。
实验在3L三角瓶中进行，培养体积为3L。
接种密度32ˑ104cell·mL－1，各设3平行，温度20ʃ1ħ，其他条件同1．2．1。
1.2.3盐度试验设置盐度梯度为5、10、15、20、25、30、35、40，以天然海水（盐度25）为基础，用NaCl 和消毒淡水调节盐度。