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摘要石化燃料等不可再生形式的能源面临日益枯竭的现况,加之世界能源需求的飞速增长,使得新能源的开发备受关注。开发与利用可再生、可持续利用、环境友好的新型的替代能源是人类社会发展的必然趋势。生物柴油是从生物质中提取和转化得到的一种新的能源形式,应用前景非常广阔。目前限制其广泛应用的因素主要是原料来源问题。微藻作为生物柴油的原料在最近几年成为了研究的热点,因为相对传统的植物来源,微藻具有生长速度快、脂质含量高、不占用耕地、综合利用价值高等优势。<br>　　 因此,本课题就产脂质微藻藻株的筛选、分离鉴定、培养方法以及不同培养方式下的脂质合成相关基因的表达差异等方面开展研究,为后续的研究提供藻株,以及为阐释微藻合成脂质过程中基因调控机理提供数据基础,为基因工程微藻的构建奠定一定的基础。具体内容包括以下两个方面:<br>　　 (1)产脂质微藻藻株的分离鉴定与生理生化表征。<br>　　 从内蒙古包头市取得的淡水水体中筛选得到一株新的绿藻藻株,经鉴定为一株小球藻,GeneBank18S rRNA提交序列号为:GQ122327,命名为Chlorella sorokiniana CS-01。该小球藻菌株生长速度较快,非限制营养培养条件下脂质含量为14％～20％,在特殊培养条件下脂质含量可达到60％左右。该株微藻特点是:pH和温度适应范围较广,耐碱性环境,pH6～11和20℃～35℃之间均能很好地生长,最适pH和温度分别是9.0和30℃;控制氮源条件下和异养培养模式下能大幅度提高该微藻脂质含量。该藻株已经提交中国国家典型培养物保藏中心保藏(保藏号:CCTCC M209220),并且正在申请了相关专利(专利申请号:200910252395.3)。<br>　　 (2)小球藻Chlorella sorokiniana CS-01在光合自养和异养条件下的脂质合成相关基因的表达差异研究<br>　　 小球藻CS-01可以利用葡萄糖在避光条件下进行异养生长,并且生长周期大大缩短(7天),生物量和脂质含量都有大幅度提高,分别是光合自养条件下的8倍左右和2.5倍左右,细胞的其它生化组成如糖和蛋白质也有很大变化。本课题选择了三个与脂质合成和生长相关的基因:rbcL、accD、accl以18S rDNA基因为内参,通过Real-Time PCR的方法分析了在自养和异养条件下,小球藻CS-01在指数生长期和稳定期三个基因的表达差异情况。结果表明,葡萄糖的加入改变了微藻的代谢途径,调节了accD、accl和rbcL等与小球藻CS-01生长、脂质合成的相关基因的表达。