SCSIO OpenIR  > 学位论文(硕士)
一株淡水栅藻Scenedesmus sp.的海水驯化及其海淡水藻株比较研究
李嘉颖
Subtype硕士
Thesis Advisor向文洲
2017-07-02
Degree Discipline生物工程
Keyword淡水微藻 栅藻 盐胁迫 海水驯化 室外培养
Abstract栅藻Scenedesmus sp.是一株生长速度快、具盐碱适应性并富含油脂、虾青素、β-胡萝卜素等多种高值化产品的淡水微藻,在污水处理、烟气减排、生物质能源、动物饲料等方面都显示出巨大的开发利用潜力。 本研究以栅藻为对象,首先探究不同盐度对淡水栅藻生长及生理生化特性的影响,通过逐级增加盐度筛选海水驯化藻株,并进一步通过光生物反应器培养,比较分析海水驯化株与淡水原株的生长及生理生化差异,为栅藻的海水养殖开发奠定理论基础。研究主要结果如下: (1)不同盐度的影响试验表明,盐度对淡水栅藻的生长抑制随着盐度增加而增加,盐度达40‰时,藻细胞完全停止生长;淡水栅藻在高盐(20-30‰)培养下细胞明显变大、易自然沉降;在30‰盐度下,栅藻生物量下降55.49%,但仍保持其高油脂含量,蛋白质、β-胡萝卜素、虾青素含量分别提高95.40%、93.65%和56.86%,最终蛋白质产率略有降低,而油脂、β-胡萝卜素、虾青素产率显著下降;盐胁迫下淡水栅藻的净光合放氧速率及呼吸耗氧速率下降;栅藻在高盐胁迫解除后存在超补偿生长现象。 (2)首次获得淡水栅藻的全海水驯化株。其细胞大小与淡水原株相近,但仍易自然沉降,便于低成本采收。 (3)开展海淡水栅藻的室内小型光生物反应器比较培养(光强200μmol·m-2·s-1)。结果表明,培养15天海水驯化株的生物量达到7.74gL-1,比淡水原株高12.66%。海水驯化株蛋白质含量及产率为22.29%和115.02 mg L-1d-1,分别高于淡水原株30.58%和47.12%;油脂含量二者相近,均达到40%以上,但海水驯化株的不饱和脂肪酸含量较高为71.13%;总糖含量海水驯化株较低。另一方面,海水驯化株的叶绿素(0.76%)以及β-类胡萝卜素(1.08 mg/g)含量较高,次生类胡萝卜素积累较少,虾青素含量比淡水原株低39.96%。 (4)以上色素测定结果表明,海水驯化株具有良好的强光适应性。进而在15d培养的基础上,将光强增至300μmol·m-2·s-1,开展延长培养试验。结果表明,延长培养至第27d,海水驯化株总生物量达到9.40gL-1,新增生物量和总生物量分别比淡水原株高72.92%和20.05%,海水株的虾青素含量为1.27 mg/g,达到淡水藻株的同等水平,但虾青素产量为11.83 mgL-1,比淡水藻株高18.78%。 (5)开展海淡水栅藻的15L光生物反应器室外放大培养。结果表明,经16d(其中7d为阴雨天气)连续培养,海水驯化株的生物量产量高于淡水原株,为1.7gL-1。海、淡水藻株的蛋白质、总氨基酸含量均达到45%以上,但海水驯化株的总蛋白质、总氨基酸产率分别比淡水原株高7.42%和9.43%。总糖及总脂含量二者无显著差异,但海水驯化株的产率均较高。海水栅藻藻株作为生物质原料,具有进一步放大培养和开发利用的潜力。 (6)栅藻胞内β-胡萝卜素、虾青素、可溶性多糖、脯氨酸等成分大量积累,可能是栅藻适应高盐的重要生理基础。
Document Type学位论文
Identifierhttp://ir.scsio.ac.cn/handle/344004/17442
Collection学位论文(硕士)
Recommended Citation
GB/T 7714
李嘉颖. 一株淡水栅藻Scenedesmus sp.的海水驯化及其海淡水藻株比较研究[D],2017.
Files in This Item:
File Name/Size DocType Version Access License
李嘉颖.pdf(2939KB)学位论文 开放获取CC BY-NC-SAApplication Full Text
Related Services
Recommend this item
Bookmark
Usage statistics
Export to Endnote
Terms of Use
No data!
Social Bookmark/Share
All comments (0)
No comment.
 

Items in the repository are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.