發(fā)布時(shí)間：2017-03-25 12:06

  本文關(guān)鍵詞：筒柱藻生長(zhǎng)、總脂含量和脂肪酸組成的初步研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：本實(shí)驗(yàn)以底棲硅藻筒柱藻(Cylindrotheca sp.)為研究材料,采用室內(nèi)一次性培養(yǎng)方式,研究了不同培養(yǎng)基濃度、氮源和磷源、氮磷硅營(yíng)養(yǎng)鹽濃度、溫度、光照強(qiáng)度及氮磷硅營(yíng)養(yǎng)鹽饑餓時(shí)間等影響因子對(duì)筒柱藻葉綠素?zé)晒鈪?shù)、細(xì)胞密度、干重、葉綠素含量、總脂含量和脂肪酸組成的影響。結(jié)果表明：1.不同培養(yǎng)基濃度對(duì)筒柱藻葉綠素?zé)晒鈪?shù)有顯著影響,f/4和f/2處理組對(duì)筒柱藻的光合作用有限制作用,這2個(gè)處理組的最大光能轉(zhuǎn)化效率Fv/Fm和光化學(xué)淬滅qP顯著小于另4個(gè)處理組,而非光化學(xué)淬滅NPQ顯著大于另4個(gè)處理組。到培養(yǎng)后期時(shí),f/4和f/2處理組的最大光合作用效率Pm、光飽和曲線初始斜率α和半飽和光強(qiáng)Ik均顯著較小。低濃度培養(yǎng)基(f/4和f/2)中的細(xì)胞密度、干重和葉綠素含量都顯著較低,而總脂含量最高。表明低濃度培養(yǎng)基有利于筒柱藻的總脂積累,高濃度培養(yǎng)基有利于筒柱藻的生長(zhǎng)繁殖。低濃度培養(yǎng)基(f/4和f/2)中的飽和脂肪酸(SFA)和單不飽和脂肪酸(MUFA)都較高,而2f培養(yǎng)基中的多不飽和脂肪酸(PUFA)的含量最高。2.用不同氮源對(duì)筒柱藻進(jìn)行培養(yǎng)時(shí),第1-4d,尿素組的最大光能轉(zhuǎn)化效率Fv/Fm最大,第7-9d,硝酸鈉組的Fv/Fm最大；第3-9d,硝酸鈉組的最大光合作用速率Pm和光化學(xué)淬滅qP最大,尿素組的Pm和qP在整個(gè)培養(yǎng)周期內(nèi)部最��；第1～7d,硝酸鈉組光飽和曲線的初始斜率α最大；第4-9d,硝酸鈉組的半飽和光強(qiáng)Ik最大。硝酸鈉組的最終細(xì)胞密度和干重都顯著高于其它2個(gè)處理組；葉綠素含量氯化銨組最小,硝酸鈉組和尿素組較高,但2組之間差異不顯著。不同磷源對(duì)筒柱藻的葉綠素?zé)晒鈪?shù)和生長(zhǎng)也有顯著影響,第5-9d,磷酸二氫鈉組的Fv/Fm最大,三磷酸腺苷二鈉組的Fv/Fm最�。坏�3-9d,磷酸二氫鈉組的qP和α值都顯著高于其它2個(gè)處理組；第6-9d,磷酸二氫鈉組的Pm和Ik值最大,三磷酸腺苷二鈉組的Pm和Ik值最小。實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí),磷酸二氫鈉組的最終細(xì)胞密度、干重和葉綠素含量都顯著高于其它2個(gè)處理組。以尿素為氮源時(shí),總脂含量最高；磷源對(duì)總脂含量沒(méi)有顯著影響。硝酸鈉和尿素有利于SFA的積累,氯化銨有利于PUFA的積累。以磷酸二氫鈉為磷源時(shí),SFA和PUFA的含量較高。3.不同氮濃度對(duì)筒柱藻葉綠素?zé)晒鈪?shù)有顯著影響,0和0.11mmol/L處理組的最大光能轉(zhuǎn)化效率Ff/Fm下降幅度最大,0.44和0.88mmol/L處理組的Fv/Fm值較高。1.76mmol/L處理組的光化學(xué)淬滅qP和最大光合作用效率Pm下降幅度最大。培養(yǎng)后期,0.44和0.88mmol/L處理組的光曲線初始斜率α較大,0和0.11mmol/L處理組的半飽和光強(qiáng)Ik較大。0.44和0.88mmol/L處理組的細(xì)胞密度較大,且差異不顯著,0mmol/L處理組細(xì)胞密度最小。0mmol/L處理組干重最低,0.11～1.76mmol/L處理組較高,但差異不顯著。葉綠素含量隨氮濃度增大而上升。0.11mmol/L處理組的總脂含量最高,此后隨氮濃度增加而降低。C16:1、SFA和MUFA含量隨氮濃度的增加呈逐漸降低趨勢(shì),C20：4、C20：5和PUFA含量均隨氮濃度的增加呈現(xiàn)逐漸增加的趨勢(shì)。4.培養(yǎng)后期,不同磷濃度對(duì)筒柱藻葉綠素?zé)晒鈪?shù)有顯著影響,36.7和73.4μmol/L磷濃度處理組的Fv/Fm值較大；73.4μmol/L磷濃度處理組的qP值較大,0和4.58μmol/L處理組的NPQ顯著增加；73.4μmol/L處理組的Pm、α和Ik值均較大。實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí),73.4μmol/L處理組的細(xì)胞密度最大。9.18～73μmol/L處理組之間的干重較大,但無(wú)顯著差異。36.7μmol/L處理組的葉綠素含量最大,0～18.35μmol/L處理組的葉綠素含量較低。9.18和18.35μmol/L磷濃度處理組的總脂含量較大,分別達(dá)到31.8%和31.4%。在36.7μmol/L處理組中,C16：0、C16：1、SFA和MUFA的含量較低,C20：4、C20：5和PUFA的含量較高。5.不同硅濃度對(duì)各葉綠素?zé)晒鈪?shù)有顯著影響,0-14.7μmol/L硅濃度范圍內(nèi)Fv/Fm值下降幅度較大,117.6μmol/L處理組的Fv/Fm值下降幅度最小。培養(yǎng)后期,7.35和14.7μmol/L處理組的Pm、α和Ik值較低。硅濃度對(duì)筒柱藻細(xì)胞密度有顯著影響,細(xì)胞密度隨硅濃度的增大呈上升趨勢(shì),117.6μmol/L處理組最高,為8.18×106個(gè)mL-1。0～14.7μmol/L處理組的干重和葉綠素含量均較低,117.6μmol/L處理組的干重和葉綠素含量均較高。總脂含量隨硅濃度的增加逐漸降低。C16:0、C16:1、SFA和MUFA的含量均隨硅濃度的增大而降低,而C20：4、C20：5和PUFA的含量隨硅濃度的增大而增加。6.溫度對(duì)筒柱藻各葉綠素?zé)晒鈪?shù)有顯著影響,35℃條件下,Fv/Fm從0.68降到0.2。10℃處理組的光化學(xué)淬滅qP、Pm和Ik均較高,而在35℃處理組中較低。溫度對(duì)細(xì)胞密度有顯著影響,小于10℃和大于35℃條件下,筒柱藻無(wú)法生長(zhǎng)。干重和葉綠素含量均隨溫度的升高先增大后減小,最大值均在25℃處理組中�？傊侩S培養(yǎng)溫度的升高也呈先增大后減小的趨勢(shì),在20℃和25℃處理組中達(dá)到最大,這2組之間無(wú)顯著差異。C14：0和C16：1的含量隨溫度的上升整體呈降低趨勢(shì)。C20：4和C20：5的含量隨培養(yǎng)溫度上升均呈先增加后降低的趨勢(shì),均在25℃處理組中達(dá)到最高。PUFA的含量在25℃條件下達(dá)到最大。7.光照強(qiáng)度對(duì)葉綠素?zé)晒鈪?shù)有顯著影響,Fv/Fm隨光照強(qiáng)度的增大整體呈降低趨勢(shì)。從第4d開(kāi)始,20μmol·m-2·s-1處理組的Pm值始終顯著最大。20和50μmol·m-2·s-1處理組的Ik值隨培養(yǎng)時(shí)間呈上升趨勢(shì),而90～210μmol·m-2·s-1處理組的Ik隨培養(yǎng)時(shí)間的增加逐漸下降。20μmol·m-2·s-1處理組的細(xì)胞密度最低,50～70μmol·m-2·s-1范圍內(nèi)各組差異不顯著,210μmol·m-2·s-1處理組的細(xì)胞密度最大。210μmol·m-2·s-1處理組干重最大,50μmol·m-2·s-1處理組的葉綠素含量顯著最大�？傊侩S光照強(qiáng)度的增大逐漸降低。C14：0、C20：4、C20：5和PUFA的含量均隨光照強(qiáng)度的增大逐漸降低；C16：0和C16：1的含量隨光照強(qiáng)度的增大均先增加后降低,分別在130和170μmol·m-2·s-1處理組中達(dá)到最大。SFA和MUFA的含量隨光照強(qiáng)度的增大整體呈上升趨勢(shì)。8.隨著氮、磷和硅營(yíng)養(yǎng)鹽饑餓時(shí)間的增加,各葉綠素?zé)晒鈪?shù)均受顯著影響,Fv/Fm、qP、Pm和Ik等參數(shù)顯著下降,光合作用活性均降低。3種元素分別饑餓條件下,細(xì)胞密度和干重均隨饑餓時(shí)間有較大增加。氮、硅營(yíng)養(yǎng)鹽單獨(dú)饑餓條件下,葉綠素含量隨饑餓時(shí)間先增大后降低,磷饑餓條件下葉綠素含量隨饑餓時(shí)間的增加而逐漸上升。氮饑餓條件下,總脂含量逐漸升高；磷硅饑餓條件下,總脂含量在饑餓第4d達(dá)到較高值,此后隨饑餓時(shí)間增加無(wú)顯著上升。氮饑餓條件下,C16:0、C16:1、SFA和MUFA的含量隨饑餓時(shí)間的增加逐漸上升。磷饑餓條件下,C16：0和SFA的含量隨磷饑餓時(shí)間的增加而逐漸上升。硅饑餓條件下,C16：1、C18：1、C20:5、MUFA和PUFA的含量均隨硅饑餓時(shí)間的增加而上升。根據(jù)上述各葉綠素?zé)晒鈪?shù)、生長(zhǎng)、生理生化指標(biāo)的變化,來(lái)研究各種生長(zhǎng)條件對(duì)筒柱藻生長(zhǎng)繁殖速度、總脂含量的積累和脂肪酸組成的影響,為筒柱藻的大規(guī)模高密度培養(yǎng),及以其為原料開(kāi)發(fā)生物柴油和提取多不飽和脂肪酸提供理論依據(jù)。
【關(guān)鍵詞】：筒柱藻 葉綠素?zé)晒?/strong> 生長(zhǎng) 總脂 脂肪酸
【學(xué)位授予單位】：中國(guó)海洋大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：Q945
【目錄】：

• 摘要5-8
• Abstract8-15
• 0 前言15-16
• 1 文獻(xiàn)綜述16-29
• 1.1 微藻脂肪酸的生物合成途徑16-20
• 1.1.1 三酰甘油的從頭合成途徑16-18
• 1.1.2 三酰甘油的旁路合成途徑18-19
• 1.1.3 多不飽和脂肪酸的合成途徑19-20
• 1.2 影響微藻總脂積累和脂肪酸組成的因素20-26
• 1.2.1 微藻種類和品系20-22
• 1.2.2 營(yíng)養(yǎng)方式22-23
• 1.2.3 營(yíng)養(yǎng)元素23-24
• 1.2.4 溫度24-25
• 1.2.5 光照強(qiáng)度25
• 1.2.6 植物激素25-26
• 1.3 底棲硅藻的應(yīng)用價(jià)值26-29
• 1.3.1 水產(chǎn)經(jīng)濟(jì)動(dòng)物的優(yōu)質(zhì)餌料26-27
• 1.3.2 環(huán)境監(jiān)測(cè)作用27-28
• 1.3.3 新型吸附材料硅藻土28-29
• 2 不同培養(yǎng)基濃度對(duì)筒柱藻葉綠素?zé)晒鈪?shù)、生長(zhǎng)、總脂含量和脂肪酸組成的影響29-36
• 2.1 材料與方法30-31
• 2.2 結(jié)果與分析31-34
• 2.3 討論34-36
• 3 不同氮源和磷源對(duì)筒柱藻葉綠素?zé)晒鈪?shù)、生長(zhǎng)、總脂含量和脂肪酸組成的影響36-45
• 3.1 材料和方法36-37
• 3.2 結(jié)果與分析37-42
• 3.3 討論42-45
• 4 不同氮磷硅濃度對(duì)筒柱藻葉綠素?zé)晒鈪?shù)、生長(zhǎng)、總脂含量和脂肪酸組成的影響45-61
• 4.1 不同氮濃度對(duì)筒柱藻葉綠素?zé)晒鈪?shù)、生長(zhǎng)、總脂含量和脂肪酸組成的影響46-51
• 4.1.1 材料和方法46
• 4.1.2 結(jié)果與分析46-49
• 4.1.3 討論49-51
• 4.2 不同磷濃度對(duì)筒柱藻葉綠素?zé)晒鈪?shù)、生長(zhǎng)、總脂含量和脂肪酸組成的影響51-56
• 4.2.1 材料和方法51
• 4.2.2 結(jié)果和分析51-54
• 4.2.3 討論54-56
• 4.3 不同硅濃度對(duì)筒柱藻葉綠素?zé)晒鈪?shù)、生長(zhǎng)、總脂含量和脂肪酸組成的影響56-61
• 4.3.1 材料和方法56
• 4.3.2 結(jié)果和分析56-59
• 4.3.3 討論59-61
• 5 溫度和光照強(qiáng)度對(duì)筒柱藻葉綠素?zé)晒鈪?shù)、生長(zhǎng)、總脂含量和脂肪酸組成的影響61-71
• 5.1 溫度對(duì)筒柱藻葉綠素?zé)晒鈪?shù)、生長(zhǎng)、總脂含量和脂肪酸組成的影響61-66
• 5.1.1 材料和方法61
• 5.1.2 結(jié)果和分析61-64
• 5.1.3 討論64-66
• 5.2 光照強(qiáng)度對(duì)筒柱藻葉綠素?zé)晒鈪?shù)、生長(zhǎng)、總脂含量和脂肪酸組成的影響66-71
• 5.2.1 材料和方法66
• 5.2.2 結(jié)果和分析66-69
• 5.2.3 討論69-71
• 6 氮磷硅饑餓時(shí)間對(duì)筒柱藻葉綠素?zé)晒鈪?shù)、生長(zhǎng)、總脂含量和脂肪酸組成的影響71-81
• 6.1 材料和方法71
• 6.2 結(jié)果和分析71-79
• 6.3 討論79-81
• 7 研究總結(jié)81-83
• 參考文獻(xiàn)83-94
• 致謝94-95
• 個(gè)人簡(jiǎn)歷95
• 發(fā)表的學(xué)術(shù)論文95

【參考文獻(xiàn)】

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  本文關(guān)鍵詞：筒柱藻生長(zhǎng)、總脂含量和脂肪酸組成的初步研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號(hào)：267164

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