微藻油脂的研究进展

全球能源危机使可再生能源的开发和利用越来越受到人们的关注。与产油农作物相比,微藻凭借其结构简单、生长速度快、有较高的含油率等特点成为生物能源产业最具竞争力的选择之一。本文首先介绍了微藻的种类、藻体中的油脂,然后从影响油脂积累的因素、微藻中油脂的提取和微藻高油脂化基因工程方面进行了阐述,最后对微藻生产生物柴油产业的发展趋势和研究方向进行了展望,为进一步降低微藻产油成本,提高微藻生物柴油经济性提出了一条极有可能实现工业化的潜在高效生产途径。

微藻的高油脂化技术研究进展

温室效应与石化能源紧缺已成为全球问题,生物燃料作为一种可再生且环境友好的替代能源受到人们的普遍关注。不少微藻油含量高,环境适应性强,净碳值几乎为零,被认为是生物质能,尤其是生物柴油最重要的原料来源之一。本文综述了油脂微藻的国内外研究现状,并对高油脂微藻藻种筛选、高密度培养,以及提高微藻油脂含量和产油速率的可能方法进行了讨论;阐述了采用基因工程技术调控微藻脂类代谢途径生产高油脂的可能性;最后介绍了以CO2废气为碳源,膜生物反应器强化微藻培养技术,为进一步降低微藻产油成本,提高微藻生物柴油经济性提出了一条极有可能实现工业化的潜在高效生产途径。

微藻高油脂化基因工程研究策略

石化能源危机与全球气候变化已成为人类的两大重要难题。生物柴油作为可替代普通柴油的环境友好且可再生的能源受到普遍关注。相比植物油和动物脂肪生产,藻类油脂产率高且容易培养,被认为是未来生物柴油发展的重要原料之一。通过转基因技术强化油脂代谢途径,提高富油微藻含油量,已经成为新的研究热点。已有植物研究表明,增强甘油酯酰基转移酶表达,可以提高Kennedy途径代谢中间体通量,从而增加甘油三酯(TAG)的积累。本文综述了微藻油脂代谢途径的国内外研究现状和提高油脂积累的代谢调控策略;详细阐述了基于植物油脂合成强化的成功经验,通过增强微藻Kennedy途径对提高TAG生物合成的重要作用;讨论了当前转基因微藻的遗传转化方法及其需要解决的关键性科学技术问题;分析了基因工程技术调控微藻脂类代谢途径生产高油脂的可能性,并对该研究的发展进行了展望。