缺刻缘绿藻(Parietchloris incisa)和缺刻蚁形藻(Myrmecia incisa)生长和花生四烯酸积累特性研究

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缺刻缘绿藻(Parietochloris incisa)属于绿藻门(Chlorophyta),共球藻纲(Trebouxiophyceae)。单细胞球形,细胞常聚集在一起形成类似非定型群体的细胞团。研究证实,缺刻缘绿藻(P. incisa)含有丰富的花生四烯酸(Arachidonic acid, AA)。在氮缺乏条件下,AA的最高含量可达到细胞干重的21%,占细胞总脂肪酸(total fatty acids,TFA)含量的60%,且细胞中90%以上的AA是以三脂酰甘油形式贮藏,为分离提供了有利条件,极有希望用于AA的工业化生产。缺刻蚁形藻(Myrmecia incisa)是同属于绿藻门(Chlorophyta),共球藻纲(Trebouxiophyceae)的单细胞绿藻,它在形态特征和繁殖方式上与缺刻缘绿藻(P. incisa)非常相似,都是高山土壤上生长的微藻,缺刻蚁形藻(M.incisa)是否也能积累花生四烯酸(AA)值得探讨。本论文以缺刻缘绿藻(P. incisa)和缺刻蚁形藻(M. incisa)为实验材料,探讨了氮、磷、光照强度、光生物反应器光径对其生长,总脂含量(total lipids, TL)和AA积累的影响,主要实验结果如下:1.在BG-11培养基不同硝酸钠浓度下,两株藻生长良好,不同硝酸钠浓度对它们最终生物量干重影响不明显。低硝酸钠浓度下两株藻的TL和AA均达到最大,缺刻缘绿藻(P. incisa)的TL和AA分别为33.37%(%干重)和36.63%(%总脂肪酸,TFA),其中AA占藻粉干重的11.56%。缺刻蚁形藻(M. incisa)的TL和AA分别为26.97%和9.04%。缺刻缘绿藻(P. incisa)能积累更高的AA。2.在BG-11培养基不同正磷酸盐浓度下,两株藻的生长受到显著影响,最终生物量干重差别明显。两株藻的TL在8~20 mg·L-1的磷酸盐浓度范围内均没有明显差别,缺刻缘绿藻(P. incisa)的为28%左右,缺刻蚁形藻(M. incisa)的为20%左右,低磷有利于总脂的积累。3.在130μmol·m-2·s-1和260μmol·m-2.s-1两种光照强度下,高光照更有利于两株藻的生长,能获得更高的生物量干重和TL含量。低硝酸钠浓度下的缺刻缘绿藻(P. incisa)在高光照下TL含量占藻粉干重的39.36%,大于低光照条件下的33.37%。低硝酸钠浓度下的缺刻蚁形藻(M. incisa)在高光条件下的TL含量为32.47%,大于低光照条件下的26.96%。4.在Φ6 cm和Φ3 cm两种光生物反应器光径条件下,低硝酸钠浓度下的两株藻生物量干重都有下降的趋势,Φ3cm光径下更有利于缺刻蚁形藻(M. incisa) TL的积累。
摘要第4-6页
Abstract第6页
目录第8-10页
1 前言第10-17页
    1.1 花生四烯酸的生理功能第10页
    1.2 花生四烯酸的来源与存在的问题第10-12页
    1.3 微藻细胞内花生四烯酸的合成途径第12-13页
    1.4 影响微藻生长和花生四烯酸合成的主要因素第13-15页
    1.5 研究内容及意义第15-17页
2 材料与方法第17-22页
    2.1 实验材料第17-18页
        2.1.1 藻种第17页
        2.1.2 培养基第17页
        2.1.3 实验仪器设备第17-18页
    2.2 实验方法第18-22页
        2.2.1 培养方法第18页
        2.2.2 实验设计第18-19页
        2.2.3 测定方法与计算第19-22页
3 结果与分析第22-48页
    3.1 硝酸钠浓度对缺刻缘绿藻和缺刻蚁形藻生长、TL和AA积累的影响第22-27页
        3.1.1 硝酸钠浓度对缺刻缘绿藻生长、TL和AA积累的影响第22-25页
        3.1.2 硝酸钠浓度对缺刻蚁形藻生长,TL和AA积累的影响第25-27页
    3.2 磷浓度对缺刻缘绿藻和缺刻蚁形藻生长,TL和AA积累的影响第27-33页
        3.2.1 磷浓度对缺刻缘绿藻生长,TL和AA积累的影响第27-30页
        3.2.2 磷浓度对缺刻蚁形藻生长,TL和AA积累的影响第30-33页
    3.3 光照强度对缺刻缘绿藻和缺刻蚁形藻生长,TL和AA积累的影响第33-39页
        3.3.1 光照强度对缺刻缘绿藻生长,TL和AA积累的影响第33-36页
        3.3.2 光照强度对缺刻蚁形藻生长,TL和AA积累的影响第36-39页
    3.4 光径对缺刻缘绿藻和缺刻蚁形藻生长,TL含量的影响第39-44页
        3.4.1 光径对缺刻缘绿藻生长,TL含量的影响第39-41页
        3.4.2 光径对缺刻蚁形藻生长,TL含量的影响第41-44页
    3.5 缺刻缘绿藻和缺刻蚁形藻生长,TL和AA积累特性的比较第44-48页
        3.5.1 缺刻缘绿藻和缺刻蚁形藻生长的比较第44-45页
        3.5.2 缺刻缘绿藻和缺刻蚁形藻TL含量的比较第45-46页
        3.5.3 缺刻缘绿藻和缺刻蚁形藻AA积累的比较第46-48页
4 讨论第48-51页
    4.1 硝酸钠浓度对缺刻缘绿藻和缺刻蚁形藻生长,TL和AA积累的影响第48页
    4.2 磷浓度对缺刻缘绿藻和缺刻蚁形藻生长,TL和AA积累的影响第48-49页
    4.3 光照强度对缺刻缘绿藻和缺刻蚁形藻生长,TL和AA积累的影响第49-50页
    4.4 光径对缺刻缘绿藻和缺刻蚁形藻生长和TL的影响第50-51页
5 结论与展望第51-52页
参考文献第52-55页
在读期间发表的论文第55-56页
致谢第56-57页
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