【摘 要】
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本论文对从广州流花湖分离的栅藻SP-01的生长及代谢产物进行进一步的研究，主要探究影响藻类生长的重要营养元素氮、磷对栅藻SP-01生长、脂肪酸及类胡萝卜素积累的影响，优化了利于栅藻SP-01生长及类胡萝卜素积累的氮源，获得了栅藻SP-01生长的最适氮磷比，并跟踪测试了在不同浓度硝酸钠培养条件下，栅藻SP-01生长及代谢产物积累的变化过程。经过五种氮源（硝酸钠、亚硝酸钠、氯化铵、尿素和甘氨酸）比较培
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本论文对从广州流花湖分离的栅藻SP-01的生长及代谢产物进行进一步的研究，主要探究影响藻类生长的重要营养元素氮、磷对栅藻SP-01生长、脂肪酸及类胡萝卜素积累的影响，优化了利于栅藻SP-01生长及类胡萝卜素积累的氮源，获得了栅藻SP-01生长的最适氮磷比，并跟踪测试了在不同浓度硝酸钠培养条件下，栅藻SP-01生长及代谢产物积累的变化过程。经过五种氮源（硝酸钠、亚硝酸钠、氯化铵、尿素和甘氨酸）比较培养后发现，硝酸钠最有利于栅藻SP-01的生长，获得了3.2g/L的最大细胞干重和0.033h-1的最大比生长速率；在以尿素为氮源的培养条件下，也获得了0.033h-1的比生长速率，同时叶黄素和虾青素含量达到4.43mg/g和0.45mg/g，表明尿素培养条件下也能获得较高的生物量，并能积累大量类胡萝卜素；甘氨酸最有利于β-胡萝卜素和玉米黄质等类胡萝卜素的积累，其含量分别达到2.63mg/g和0.31mg/g。栅藻SP-01积累的脂肪酸主要为C16和C18系脂肪酸，其中C18:1占总脂肪酸的百分含量最高。氮源及其浓度对栅藻SP-01的总脂及C18:1的含量影响显著，总脂及C18:1含量基本随着氮源浓度的减小而增大。在0.55mM氯化铵培养条件下，栅藻SP-01的总脂含量最高，占细胞干重的47.33%，其中C18:1含量占总脂肪酸含量的49.85%。另外，在0.55mM和1.1mM尿素培养条件下，也获得了较高的C18:1含量，分别占总脂肪酸含量的46.28%和41.26%。当氮磷比为22:1时，栅藻SP-01的生长速度最快，达到0.033h-1的最大比生长速率并获得3.3g/L的最大干重，其叶黄素和β-胡萝卜素的含量显著增加，分别为高磷浓度下（氮磷比为5:1）的1.3倍和3.4倍。说明栅藻SP-01在诱导条件下具有生产叶黄素和β-胡萝卜素等类胡萝卜素的潜力。将基础培养基的氮磷比调整到最佳值，即降低其磷酸根离子浓度后，对不同浓度硝酸钠培养条件下栅藻SP-01的细胞干重、氮源消耗、叶绿素和类胡萝卜素含量的动态变化的研究发现，不同硝酸钠浓度对栅藻SP-01生长和类胡萝卜素积累有显著影响。在2.2mM硝酸钠培养条件下，藻细胞生长严重受限，β-胡萝卜素含量于第6天开始下降，虾青素含量积累至第12天后开始下降。而在11.6mM硝酸钠培养条件下，β-胡萝卜素和虾青素持续积累至第14天，表明足够的氮源有利于栅藻SP-01培养前期获得较高生物量、培养中后期积累类胡萝卜素。综上所述，栅藻SP-01积累的类胡萝卜素主要包括叶黄素、β-胡萝卜素、玉米黄质和虾青素，且通过培养条件优化可以显著提高其类胡萝卜素含量；栅藻SP-01总脂含量较高，且脂肪酸组分简单、C18:1含量高达总脂含量的50%左右；因此，栅藻SP-01具备生产生物柴油和高价值类胡萝卜素的潜力，是一株极具研发价值的微藻。这些研究结果可为该藻的规模培养和工业生产提供理论依据。
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