光强与氮源对绿球藻GN38生长和油脂积累的影响

光强与氮源是影响微藻生长与物质积累的重要因子,文章研究了光强、氮源、氮源浓度对一株自然条件下分离的绿球藻GN38的生长和油脂积累的影响。实验通过在不同光照强度(179μmol/m2·s-1和84μmol/m2·s-1)条件下,分别以具浓度梯度(1N,1/3N,1/5N)的NaNO3和CO(NH2)2为氮源培养绿球藻,获得了GN38生长与产油的较佳条件。结果表明,较高光强能促进GN38生长和总脂积累;CO(NH2)2有利于GN38积累油脂;不同氮源均表现出氮源浓度与生物量成正比,无氮组除外;179μmol/m2·s-1光强、1/5N时GN38的总脂含量最高。综合考虑,产油微藻GN38的最佳培养条件为179μmol/m2·s-1光强和0.528 g/L CO(NH2)2,在此条件下干重达到6.7g/L,总脂含量为38%,总脂产量为2.54 g/L,脂肪酸成分中C16和C18含量高达95.15%。实验为该藻的后续深入研究及产业化培养奠定了基础。

煤化工烟道气毒性成分对Chlorella pyrenoidosa生长和细胞成分的影响

探究煤化工烟道气中毒性成分对微藻的影响是利用微藻固定煤化工烟道气CO2实现减排的关键。本文利用不同浓度的NaHS、Na2SO3和NH3·H2O培养Chlorella pyrenoidosa(C.pyrenoidosa),以探究煤化工烟道气主要毒性成分H2S、SO2和NH3气体水溶物的毒性。实验结果表明:NaHS、Na2SO3和NH3·H2O浓度分别低于1mmol/(L·d)、40mmol/(L·d)和7mmol/(L·d)时对C.pyrenoidosa生长无抑制作用,而且Na2SO3[<40mmol/(L·d)]会显著促进C.pyrenoidosa的生长;NaHS添加4mmol/(L·d)时会在生长初期抑制C.pyrenoidosa的生长,NH3·H2O添加35mmol/(L·d)则会直接造成藻细胞的破碎死亡。与对照组相比,NaHS和Na2SO3浓度分别低于1mmol/(L·d)、10mmol/(L·d)时对C.pyrenoidosa的细胞成分无影响;NaHS添加4mmol/(L·d)使藻蛋白含量提高7.13%;Na2SO3添加40mmol/(L·d)使藻蛋白降低13.45%,总糖含量提高42.90%;NH3·H2O的添加会使藻蛋白含量降低,总糖含量提高。微藻生物质整体蛋白质含量较高,可作为蛋白饲料来源。研究结果表明,C.pyrenoidosa对煤化工烟道气中的主要毒性气体有较好的耐受性,利用煤化工烟道气培养微藻具有可行性。

小球藻对奶牛场沼液处理能力及生物质生产的探究

为资源化处理奶牛场沼液、探究小球藻Chlorella vulgaris NIES-227对奶牛场沼液的处理能力以及生物质利用潜力,在柱式光生物反应器中利用小球藻处理沼液占比分别为25%、50%、75%和100%4种不同浓度的未灭菌污水。研究结果显示,各浓度污水中总氮、总磷和COD的去除率分别为36.0%～92.5%、42.8%～100%和6.9%～32.2%。在沼液占比为25%的污水中氮磷的去除率最高,氨氮、总氮和总磷的去除效率分别可达99.9%、91.0%和100%。微藻在低浓度沼液(25%～50%)中生长状态良好,在沼液占比为50%的污水中可获得最高生物质产率393.6 mg/(L·d)。但是在高浓度沼液(75%～100%)中微藻生长受到一定抑制,导致氮磷的去除效果变差。培养期间细菌的数量增长显著,促进了COD的去除。各浓度沼液生物质中总脂、总糖和蛋白质含量分别为13.2%～32.2%、12.3%～27.6%和16.2%～30.9%。实验数据表明,低浓度沼液能产生更多高能量组分的生物质,适合用作生物燃料的开发;高浓度沼液能产生含较多蛋白质的生物质,更适合用作动物饲料。

Chlorococcum sp.混养过程碳氮调控对累积类胡萝卜素和脂肪酸成分影响研究

在BG-11培养液的基础上,选择不同的乙酸钠和硝酸钠浓度组合培养绿球藻Chlorococcum sp.,分析培养过程中干重、类胡萝卜素、总脂及脂肪酸成分,完成Chlorococcum sp.生长及油脂积累的评价。实验结果表明,外源碳源乙酸钠对Chlorococcum sp.的生长和油脂积累有很好的促进作用。乙酸钠和硝酸钠浓度分别为2g/L和1g/L条件下,Chlorococcum sp.培养16天后生物质产率高达276.19mg/(L·d),同时类胡萝卜素和总脂的产率也分别高达1.347mg/(L·d)和108.59mg/(L·d),高附加值脂肪酸二十碳五烯酸(EPA)与二十二碳六烯酸(DHA)占脂肪酸总量也超过了1.5%。