新月菱形藻增殖速度与培养密度关系的初步研究

本文对新月菱形藻不同培养规模，周期，生态条件下，不同培养密度与增殖速度进行了实验测试及归纳总结，得出如下结论：在培养规模，周期及生态条件相同情况下，在一定密度范围内，新月菱形藻的增殖速度－相对生长常数值随培养密度的提高面降低，即呈负相关性。     

小新月菱形藻生长条件及半连续培养条件研究

为研究温度、光照和营养盐对小新月菱形藻生长的影响,设计了5个温度,3个光照度,各种营养盐各4个浓度以及6个更新率,进行了小新月菱形藻的培养试验。结果表明:小新月菱形藻的最佳生长温度为15～20℃,最佳光照度为5000 lx,氮、磷、硅、铁的最佳浓度依次为300、15、120、1.575 mg/L;当温度高于30℃或者光照度大于10000 lx时,小新月菱形藻均不能生长。对小新月菱形藻进行半连续培养条件的研究发现,小新月菱形藻在6个不同的更新率(25%、30%、35%、40%、45%和50%)条件下均能完成半连续培养。根据不同更新率下的细胞密度和实际生产中的培养密度,建议采收率在40%～45%。     

补充CO2对光生物反应器培养新月菱形藻的影响

为了优化光生物反应器培养微藻的条件,研究了在充空气的基础补充CO2对光生物反应器培养新月菱形藻(Nitzschiaceae closterium)生长和光合作用的影响.实验表明,补充CO2(含1 000μL/L CO2的空气)促进新月菱形藻的生长,藻细胞密度和生物量显著高于对照组(CO2含量350μL/L)(P＜0.05).补充CO2也能够提高藻细胞叶绿素a和类胡萝卜素的含量(P＜0.05),但是对叶绿素b没有显著影响(P＞0.05).补充CO2能够显著提高指数生长期的最大光合速率(Pm)、光合作用效率(α)和光合作用饱和光强(Ik)(P＜0.05).结果表明,CO2是光生物反应器培养微藻的限制因子之一,补充CO2能够提高微藻的生物量.     

新月菱形藻的光生物反应器半连续培养

利用平板式光生物反应器对新月菱形藻进行半连续培养,探讨更新率、更新周期对新月菱形藻生长、细胞采收量、生化成分及细胞生物量产率的影响.结果显示,随更新率的增大,新月菱形藻的生长速率增大,藻液中氮磷的平均含量上升,而平均细胞密度及产率呈下降趋势;总采收量与更新率呈抛物线关系,细胞生物量、胞内多糖和蛋白的最大采收量分别收获于33%、25.2% 和34.7%的更新率下,其最大值分别为2.11×1012 cell、3623 mg 和2347 mg.更新周期的延长导致新月菱形藻平均生长速率减小,藻液中氮磷的平均含量下降,而采收的平均细胞密度与产率增大,胞内代谢物蛋白质和多糖的含量增加;总细胞采收量随着更新周期的延长减小,当更新周期为1 d时采收量最大,为3.12×1012 cell.综合考虑,更新率为33%、更新周期为1 d,是收获生物量的最佳条件.     

补充CO2对光生物反应器培养新月菱形藻的影响

为了优化光生物反应器培养微藻的条件, 研究了在充空气的基础补充CO2 对光生物反应器培养新月菱形藻(N itz schiaceae clos terium )生长和光合作用的影响。实验表明, 补充CO2 (含1 000LL /L CO2 的空气)促进新月菱形藻的生长, 藻细胞密度和生物量显著高于对照组( CO2含量350LL /L) (P < 0. 05)。补充CO2 也能够提高藻细胞叶绿素a和类胡萝卜素的含量(P < 0.05),但是对叶绿素b没有显著影响(P > 0. 05) 。补充CO2 能够显著提高指数生长期的最大光合速率( Pm )、光合作用效率( A) 和光合作用饱和光强( Ik ) (P < 0. 05)。结果表明, CO2是光生物反应器培养微藻的限制因子之一, 补充CO2 能够提高微藻的生物量。     

温度对小新月菱形藻叶绿素荧光特性及生长的影响

以小新月菱形藻为试验材料,研究了其在一次性培养过程中,不同温度(5~30℃)对其叶绿素荧光参数[光系统Ⅱ的最大光能转化效率(Fv/Fm)、光系统Ⅱ的潜在活性(Fv/Fo)、光系统Ⅱ的实际光能转化效率(ΦPSⅡ)、相对光合电子传递效率(rETR)、光化学淬灭(qP)和非光化学淬灭(NPQ)]、叶绿素相对含量以及细胞密度的影响。单因子方差分析结果表明,在整个培养周期中,温度对小新月菱形藻各叶绿素荧光参数、细胞密度和叶绿素相对含量均有显著影响(P<0.05)。多重比较结果表明,接种后1~2 d,20℃处理组的主要荧光参数(Fv/Fm、Fv/Fo、rETR、ΦPSⅡ)显著高于其他处理组。30℃的处理组的上述荧光参数从第1 d开始均显著低于其他处理组。20℃处理组的细胞密度和叶绿素相对含量均显著高于其他处理组。在本试验条件下,适宜小新月菱形藻生长的温度为10~25℃,最适温度为20℃。相关性分析结果表明,在整个培养周期中,小新月菱形藻的叶绿素相对含量和细胞密度之间存在显著的正相关。     

小新月菱形藻生长条件及半连续培养条件研究

文章以小新月菱形藻 (Nitzschia closterium f. minutissima)为研究对象,分析比较了小新月菱形藻在负压光生物反应器与开放式桶培养下,藻密度、pH、溶解氧及菌落结构的变化情况。结果表明,在负压光生物反应器培养下的藻密度可达到1.33×10⁷个·mL^–1,明显高于开放式培养的藻密度 (8.36×10⁶个·mL^–1)。藻液中pH随藻密度增加而升高,两者呈显著正相关 (P<0.01),在负压光生物反应器及开放式培养环境中pH最高值分别为10.3和9.3。溶解氧与pH变化趋势相反,在负压光生物反应器内溶解氧随藻密度增加而降低,最后稳定在6.5 mg·L^–1,溶解氧的下降可能与玫瑰杆菌 (Roseobacter)成为优势细菌有关。利用16S rDNA基因的高通量测序技术,分析在培养过程中藻际菌群的结构变化,发现菌落的多样性显著下降 (P<0.05),培养前期主要以变形杆菌 (Proteobacteria)和拟杆菌 (Bacteroidetes)为优势细菌,在负压光生物反应器内培养后期主要以蓝细菌 (Cyanobacteria)与玫瑰杆菌为优势细菌,其菌落结构与开放式桶存在明显差异。

     

固定化菱形藻（Nitzschia sp.）的生长及营养成分变化

选用底栖硅藻菱形藻(Nitzschiasp.)为实验对象,分别研究了CaCl2浓度、胶珠直径、接种密度及胶珠密度对其生长的影响及后两因素对其主要营养成分含量变化的影响。结果表明:(1)随培养时间的延长,CaCl2浓度对菱形藻生长有极显著影响,在2%CaCl2溶液中形成的胶珠里菱形藻比生长速率最高;(2)胶珠直径对菱形藻在初期和指数期的生长影响显著,且较小直径(2.5～3.0mm)的胶珠较适宜菱形藻生长;(3)随接种密度和胶珠密度的提高,菱形藻的比生长速率都有先增高后下降的变化趋势,接种密度较高(2.50×104～5.50×104mL-1)时,固定化组的比生长速率是对照组的2倍左右。胶珠密度为220粒/(100mL培养液)左右较适宜(胶珠直径3.0mm);(4)初始接种密度和胶珠密度试验中,蛋白质、总糖及粗脂肪的含量固定化组低于或相当于对照组,而叶绿素的含量固定化组高于对照组。     

杜氏盐藻和亚心型扁藻混合培养生长的初步研究

在实验室条件下研究了杜氏盐藻和亚心型扁藻在单独培养和相同接种比例混合培养下的生长情况。结果显示,单独培养盐藻的生长经历了3个明显的阶段,生长曲线呈现"S"型;单独培养扁藻与混合培养藻在18 d内还未到达稳定期,仍保持一定的生长态势。混合培养、单独培养盐藻以及单独培养扁藻的最大光密度值(OD680)分别为0.784、0.702和0.765。混合培养藻的生物量(0.841 mg/ml)也稍高于单独培养盐藻(0.582 mg/ml)和单独培养扁藻的生物量(0.819 mg/ml)。试验结果表明,混合培养盐藻和扁藻具有一定的促进藻生长和提高生物量产出的潜力。     

不同温度和接种密度下亚心形扁藻增殖的初步研究

在自然变温和水浴恒温的条件下。用3种接种密度培养亚心形扁藻Platymonas subcordi- formis,以研究其增殖形式。结果表明,较高接种密度时,扁藻密度始终较高且较早进入平稳期;接种密度相同,恒温下较早进入平稳期。但就所能达到的最大密度而言,变温培养时更高;低密度接种的比生长速率最大,而中等接种密度下的比生长速率最稳定;培养时的比生长速率较高,且比较稳定;增殖模型所反映的和观测结果一致。随着接种密度增加,依赖于初始种群密度的参数a减少,环境容量增加而瞬时增殖速度下降。模型也反映出在相同接种密度条件下,变温培养的环境容量大于恒温培养;恒温时的微藻瞬时增长速度要大于变温时。就(N_t)/(N_0)而言,在变温下培养扁藻,各处理间的差异不具有统计学意义,而在恒温培养时各处理间的差异显著;低密度接种时,变温和恒温条件下的(N_t)/(N_0)具有显著差异,而在中密度接种和高密度接种时,两种温度条件下的(N_t)/(N_0)差异不显著。     

大型培养中栅藻密度的几种临界值研究与应用

大型氵蚤培养中栅藻密度的几种临界值研究与应用ＳＴＵＤＹＡＮＤＡＰＰＬＩＣＡＮＴＩＯＮＡＢＯＵＴＳＥＶＥＲＡＬＣＲＩＴＩＣＡＬＶＡＬＵＥＳＯＦＤＥＮＳＩＴＹＯＦＳＣＥＮＥＤＥＳＭＵＳＳＰ．ＩＮＴＨＥＤＡＰＨＮＩＡＭＡＧＮＡＣＵＬＴＵＲＥ黄诚陈建秀（南京...