發(fā)布時(shí)間：2020-03-31 12:11

【摘要】： 隨著微藻生物技術(shù)的發(fā)展,微藻已經(jīng)被用于生產(chǎn)許多有價(jià)值產(chǎn)品,如食物、飼料、藥品、生物柴油和氫氣等。然而,傳統(tǒng)的自養(yǎng)和開(kāi)放式培養(yǎng)方式由于其生長(zhǎng)速度緩慢和依賴(lài)充氣以及光照,給生產(chǎn)帶來(lái)了較高的成本。為了消減成本,微藻的異養(yǎng)和厭氧培養(yǎng)受到廣泛關(guān)注。 首先,本文從一個(gè)污水處理池中分離到了一株微藻,利用形態(tài)學(xué)、生理學(xué)和進(jìn)化分析的方法將其鑒定為Chlorella sorokiniana GXNN01。該藻株可利用多種有機(jī)碳源進(jìn)行異養(yǎng)或混養(yǎng)生長(zhǎng),甚至可以在厭氧條件下生長(zhǎng)。該藻蛋白含量最高可達(dá)75.32%細(xì)胞干重。經(jīng)研究該藻具有:(1)只有在有光條件下利用D,L-蘋(píng)果酸的能力,最大生長(zhǎng)速率為0.28 d-1;(2)在混養(yǎng)生長(zhǎng)時(shí)光合作用受抑制;(3)在厭氧生長(zhǎng)時(shí)仍進(jìn)行光合作用并在細(xì)胞內(nèi)部產(chǎn)氧。 其次,研究了乙酸和無(wú)氧環(huán)境對(duì)藻株生長(zhǎng)和光合與呼吸的影響。在將乙酸加入自養(yǎng)藻液后,隨著乙酸濃度的增加,細(xì)胞生長(zhǎng)的延滯期變長(zhǎng),當(dāng)乙酸濃度為1%時(shí)完全抑制了生長(zhǎng)。乙酸的添加引起了光合與呼吸的立刻變化,與自養(yǎng)細(xì)胞相比,混養(yǎng)細(xì)胞的PSII和PSI的活性均受到破壞然后又緩慢恢復(fù)。碳酸酐酶和1,5-二磷酸核酮糖羧化酶/加氧酶的活性在起初也受到抑制,相反呼吸作用則得到加強(qiáng)。77-K葉綠素?zé)晒獾淖兓�揭示了從狀態(tài)I到狀態(tài)II的轉(zhuǎn)換。一個(gè)模型被提出來(lái)解釋這些現(xiàn)象:乙酸的同化過(guò)程消耗ATP導(dǎo)致了NADPH剩余,剩余的NADPH被依賴(lài)NAD(P)H脫氫酶的環(huán)式電子傳遞鏈脫氫,因而導(dǎo)致了類(lèi)囊體膜質(zhì)子梯度的上升,而升高的質(zhì)子梯度又導(dǎo)致了PSII的非光化學(xué)淬滅和質(zhì)體醌庫(kù)的過(guò)度還原,還原的質(zhì)體醌庫(kù)重新分配PSI和PSII的能量分布從而引起了狀態(tài)轉(zhuǎn)換。 最后,為了闡明異養(yǎng)與油脂產(chǎn)量的關(guān)系,研究了碳源對(duì)細(xì)胞生長(zhǎng)和脂肪積累的影響。在加入碳源后,細(xì)胞生長(zhǎng)迅速,在30℃僅48小時(shí)就到達(dá)穩(wěn)定期。葡萄糖和乙酸在穩(wěn)定期早期對(duì)于脂肪積累有明顯效果,以葡萄糖為碳源脂肪含量可達(dá)0.237 g·g-1細(xì)胞干重和0.272 g·L-1培養(yǎng)基,以乙酸為碳源脂肪含量可達(dá)0.287 g·g-1細(xì)胞干重和0.288 g·L-1培養(yǎng)基,中性脂的含量隨著時(shí)間變化先下降后上升。為獲得最大脂肪含量最適的葡萄糖濃度是20 mM,最適收獲時(shí)間是穩(wěn)定期早期。
【圖文】：

第一章 文獻(xiàn)綜述達(dá)電子受體 NADP+，同時(shí)一個(gè)來(lái)源于水的氫質(zhì)子被結(jié)合 NADPH。依據(jù)最后是否生成 NADPH，光合磷酸化可分式光合磷酸化。非循環(huán)式光合磷酸化是由一條線性通路比較清楚。而循環(huán)式光合磷酸化由于涉及較多的未知組熱點(diǎn)。在藍(lán)藻中發(fā)現(xiàn)的依賴(lài) NAD(P)H 脫氫酶的環(huán)式電護(hù)的功能，NAD(P)H 脫氫酶(NDH)可能接受了來(lái)自鐵氧的電子，，并可能通過(guò)質(zhì)子泵產(chǎn)生額外的 ATP，如果 NAD那么可能會(huì)存在一個(gè)將 NADPH 轉(zhuǎn)換成 NADH 的轉(zhuǎn)換酶還原酶(FQR)介導(dǎo)的環(huán)式電子傳遞是另外一條重要的補(bǔ)互作用如圖 1.1 所示。如上所述，是整個(gè)光反應(yīng)的過(guò)程

增大了 PSI 的光吸收截面，結(jié)果導(dǎo)致 PSI 分配的光能增加(圖1.2)。當(dāng) PSII 優(yōu)先吸收的光能減少時(shí)即發(fā)生狀態(tài) 2 向狀態(tài) 1 的轉(zhuǎn)換，與上述過(guò)程相反，磷酸化的 LHCII 去磷酸化后，重新遷移復(fù)位到 PSII 區(qū)域，與PSII 結(jié)合，從而相對(duì)增加了 PSII 的光吸收�？傊�，狀態(tài)轉(zhuǎn)換通過(guò) LHCII蛋白磷酸化與去磷酸化來(lái)完成，從而使光能在兩個(gè)光系統(tǒng)之間平衡分配。另外，LHCII 的磷酸化受電子載體 PQ 及細(xì)胞色素 b6f 復(fù)合體氧化還原狀態(tài)的調(diào)控 (Allen1992a)。只有當(dāng)細(xì)胞色素 b6f 二聚體的高電位電子傳遞
【學(xué)位授予單位】：中國(guó)科學(xué)院研究生院（海洋研究所）
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2010
【分類(lèi)號(hào)】：X173

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2609058