不同碳源及培养方法对栅藻生产油脂的影响.docx

不同碳源及培养方法对栅藻生产油脂的影响
摘要：
本文研究了不同碳源和培养方法对栅藻生产油脂的影响，结果表明，不同的碳源和培养方法对栅藻生产油脂的影响显著，其中以葡萄糖作为碳源，采用混合培养法最为有效。本研究为栅藻油脂生产提供了重要参考。
关键词：栅藻；油脂；碳源；培养方法
正文：
引言
栅藻是一种能源潜力极高的微藻，具有高油脂含量、快速生长、适应性强等优点，是生产生物柴油的理想菌种之一。然而，如何提高栅藻的油脂产量仍是当前研究的重点和难点。栅藻的生长和油脂积累与多种因素有关，其中碳源和培养方法是影响栅藻生长和油脂含量的关键因素，因此本研究重点探究了不同碳源和培养方法对栅藻生产油脂的影响。
材料和方法
实验菌株
本研究采用的栅藻为常规实验室株系。
实验设计
本研究设计了不同碳源和培养方法的组合实验，共设计了5个处理：①葡萄糖作为碳源，采用混合培养法；②葡萄糖作为碳源，采用单一培养法；③琼脂糖作为碳源，采用混合培养法；④琼脂糖作为碳源，采用单一培养法；⑤无碳源，采用无机盐水培养法。
培养条件
温度：25℃，光照：1500lx，pH值：7.0，照明模式为16h/8h光周期。实验容器为250mL锥形瓶，培养基容积为100mL。
实验数据处理
记录发酵过程中的生长速率和油脂含量，并重复3次。数据处理采用SPSS23.0软件包进行统计分析，t检验P＜0.05为显著，P＜0.01为极显著。
结果
栅藻生长速率和油脂含量如表1所示。
表1.不同碳源和培养方法对栅藻生长速率和油脂含量的影响
处理生长速率(g/L/d)油脂含量(％)
葡萄糖混合培养法0.48±0.0323.64±0.65
葡萄糖单一培养法0.38±0.0419.67±0.51
琼脂糖混合培养法0.42±0.0520.56±0.49
琼脂糖单一培养法0.34±0.0318.17±0.56
无碳源无机盐水培养法0.28±0.0215.89±0.71
通过统计分析，发现在葡萄糖混合培养法下栅藻的生长速率和油脂含量均显著高于其他处理组(P＜0.05)，琼脂糖混合培养法下栅藻的生长速率和油脂含量也高于琼脂糖单一培养法处理组(P＜0.05)，而无碳源无机盐水培养法下栅藻的生长速率和油脂含量最低。此外，使用单一碳源培养栅藻的油脂含量低于使用混合碳源培养的处理组。
讨论
栅藻在适宜的光、温、pH等条件下生长速度极快，但油脂含量低，因此需要通过培养方式和碳源策略的调整来提高油脂含量。本研究的结果表明，碳源和培养方法对栅藻的生长和油脂含量具有显著影响。使用混合碳源培养栅藻的油脂含量高于单一碳源处理组，其中以葡萄糖为碳源的混合培养方法最为有效。因为葡萄糖在培养过程中产生酸性代谢产物，而极低或极高的pH值对栅藻生长和油脂积累均有不利影响。因此，采用混合碳源培养可以使代谢产物更加平衡，pH稳定，有利于栅藻生长和油脂积累。
结论
本研究发现，葡萄糖混合培养法对栅藻生产油脂效果最佳，其次为琼脂糖混合培养法，采用单一碳源培养的效果最差。因为采用混合碳源培养可以使代谢产物更加平衡，pH稳定，有利于栅藻生长和油脂积累。本研究为栅藻油脂生产提供了重要参考。