二乙醇胺强化胶球藻Coccomyxa subellipsoidea C-169固定CO2和积累油脂

邹帅，李玉芹，马怡然，齐振华，贾权威

（湘潭大学化工学院，湖南 湘潭 411105）

微藻具有生长周期短、环境适应性强及光合作用效率高等优势，能通过光合作用将CO2转化成糖类、油脂和蛋白质等有机物，而油脂是炼制生物柴油的理想原料，因而利用微藻高效固定CO2和积累油脂是一种兼具碳生物减排及生产可再生能源双赢的有效手段[1-2]。但目前这一技术工业化应用较为困难，其主要原因是CO2在微藻培养体系中吸收传质效率较低，限制了微藻高效固定CO2和积累油脂[3]。

极地胶球藻Cocccomyxa subellipoideaC-169 是非运动型单细胞绿藻，在适宜条件下可积累58%干重的甘油三酯，全基因组测序已完成，是碳生物减排和生物柴油开发的优良藻株[12]。然而，利用胺类物质强化胶球藻细胞固定CO2和积累油脂鲜有报道。本研究旨在考察二乙醇胺对胶球藻生长、固定CO2和积累油脂的影响，确定二乙醇胺最佳作用浓度范围和胶球藻最佳固定CO2和积累油脂条件，以期为工业化大规模微藻CO2生物减排及可再生能源开发提供新思路。

1 材料和方法

1.1 藻株

胶球藻Cocccomyxa subellipsoideaC-169 为湘潭大学生物食品系藻菌资源开发与利用实验室保藏菌株。

1.2 胶球藻培养

挑取单菌落藻细胞接入改良Basal 培养基[13]，在(28±1)℃，光照强度3000lux，光暗比12h/12h 条件下培养7天获得种子液，以15%接种比例在无菌状态下接入图1 所示的1.2L 六通道光生物反应器，每通道含0.8L Basal培养基及不同浓度二乙醇胺（0、20mg/L、40mg/L、60mg/L、80mg/L、100mg/L），在(28±1)℃，光照强度3000lux，光暗比12h/12h 条件下通气搅拌培养7 天。通气气体为经0.22µm 无菌滤膜过滤的纯CO2和空气，通气量为0.5L/min，CO2体积分数为0.03%、2%、5%、7%、10%。……