不同質(zhì)量濃度NaNO3對(duì)3種微藻生長(zhǎng)及總脂肪酸含量和組成的影響

楊 凱，王 涌，史全良，①，江香梅

（1.蘇州大學(xué)醫(yī)學(xué)部基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)與生物科學(xué)學(xué)院，江蘇 蘇州 215123；2.江西省林業(yè)科學(xué)院植物生物技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，江西 南昌 330032）

生物柴油（biodiesel）是指以植物和動(dòng)物油脂等可再生生物資源生產(chǎn)的可用于壓燃式發(fā)動(dòng)機(jī)的新型清潔替代燃油[1]，其主要化學(xué)成分是軟脂酸、硬脂酸、油酸、亞油酸等長(zhǎng)鏈飽和或不飽和脂肪酸與甲醇或乙醇等醇類所形成的酯類物質(zhì)。自然界中可用于提取及制備生物柴油的生物資源有很多種，其中微藻因具有生長(zhǎng)速度快、生物量較大和含油量高等特點(diǎn)而倍受矚目，將微藻作為制備生物柴油的原料來(lái)源具有廣闊的應(yīng)用前景。

不同種類微藻的脂肪酸成分與含量變化很大，而且與環(huán)境條件（溫度、光照、營(yíng)養(yǎng)鹽濃度和植物激素等[2]）密切相關(guān)，其中培養(yǎng)基中的氮濃度對(duì)微藻脂肪酸組成的影響比較顯著。不同種類微藻所含的多不飽和脂肪酸（PUFA s）與氮營(yíng)養(yǎng)的關(guān)系有一定差異，甚至相反。Yongm anitchai等[3]發(fā)現(xiàn)，在高氮濃度下，小球藻（Chlorellasp.）、柵藻（Scenedesmussp.）和三角褐指藻（PhaeodactylumtricornutumBohlin）的 PUFA s含量增加。Chen等認(rèn)為，培養(yǎng)基中的氮源組成主要影響微藻細(xì)胞內(nèi)飽和及不飽和脂肪酸的比例，當(dāng)培養(yǎng)基中 C/N比升高時(shí)，Chlorellasorokiniana細(xì)胞內(nèi) PUFA s的含量升高[4]。當(dāng)處于缺氮條件時(shí)，微藻細(xì)胞能夠選擇性地優(yōu)先利用1種或多種含氮大分子，使細(xì)胞內(nèi)的含氮物質(zhì)（如蛋白質(zhì)等）的含量下降，而使細(xì)胞內(nèi)的碳水化合物（如多糖及脂肪酸等）的含量升高[5-6]。一般來(lái)說(shuō)，微藻可以利用的氮源種類較多，無(wú)機(jī)氮源有銨鹽、硝酸鹽和尿素等，有機(jī)氮源有酵母膏、胰蛋白胨和氨基酸等[7]。

鑒于不同微藻藻種對(duì)氮源有不同的適應(yīng)性，作者以微藻 P9（Klebsormidiumsp.）、TH6（Oedocladiumsp.）和 CF5（Stigonemasp.）為研究對(duì)象，探討了在培養(yǎng)液中添加不同濃度硝態(tài)氮（NaNO3）對(duì)其生長(zhǎng)和總脂肪酸含量及脂肪酸組成的影響，以便確定培養(yǎng)過(guò)程中不同微藻適宜的硝態(tài)氮濃度，并篩選出可作為生物柴油原料的微藻藻種，以期為利用微藻制備生物柴油提供基礎(chǔ)資料。

1 材料和方法

1.1 材料

實(shí)驗(yàn)以微藻 P9、TH6和 CF5為材料，由蘇州大學(xué)醫(yī)學(xué)部史全良副教授鑒定。其中，微藻 P9為采自海南的第9號(hào)樣本，生長(zhǎng)在潮濕的土壤上，植物體為單列細(xì)胞組成的不分枝的絲狀體，無(wú)特殊的基細(xì)胞和頂端細(xì)胞，易斷裂成單個(gè)細(xì)胞，細(xì)胞略呈桶形，橫壁略收縊，長(zhǎng)度為寬度的1～3倍，初步判定為綠藻門（Ch lo rophyta）綠藻綱（Ch lorophyceae）絲 藻 目（U lo trichales）絲藻科（U lo trichaceae）克里藻屬（KlebsormidiumSilva）種類；微藻 TH6為采自江蘇蘇州太湖的第6號(hào)樣本，生長(zhǎng)于潮濕的土壤上，植物體呈絲狀，有分枝，以假根狀枝著生于其他植物體上或漂浮于水面上，不具刺毛，營(yíng)養(yǎng)細(xì)胞為柱狀或近柱狀，初步判定為綠藻門綠藻綱鞘藻目（Oedogoniales）鞘藻科（Oedogoniaceae）枝鞘藻屬（OedocladiumStah l）種類；微藻 CF5為采自江蘇蘇州車坊鎮(zhèn)的第5號(hào)樣本，生長(zhǎng)在水中木樁上，植物體由絲狀體構(gòu)成，具有不規(guī)則的側(cè)生分枝，呈各種各樣彎曲，成熟藻絲由單列或2列細(xì)胞組成，初步判定為藍(lán)藻門（Cyanophyta）藍(lán)藻綱（Cyanophyceae）真枝藻目（Stigonem atales）真枝藻科（Stigonem ataceae）真枝藻屬（StigonemaAg.）種類。

1.2 方法

1.2.1 微藻培養(yǎng) 采用 BG11培養(yǎng)液配方配制微藻P9、TH6和 CF5的基本培養(yǎng)液（pH7.5），其中NaNO3質(zhì)量濃度設(shè)置8個(gè)水平，分別為37.5、75.0、150.0、300.0、375.0、750.0、1500.0及1875.0m g·L-1，其中含1500.0m g·L-1NaNO3的BG11培養(yǎng)液為對(duì)照。接種后將各處理組微藻置于溫度（25±1）℃、光照強(qiáng)度50μmol·m-2·s-1、光照時(shí)間12 h·d-1的白色日光燈下培養(yǎng)，每天定時(shí)搖瓶3次，每個(gè)濃度設(shè)置3個(gè)平行組。培養(yǎng)過(guò)程中每3天于超凈工作臺(tái)上稱量1次，去除培養(yǎng)液后稱量微藻及培養(yǎng)瓶的總質(zhì)量，扣除培養(yǎng)瓶質(zhì)量后即為微藻的生長(zhǎng)量，每一樣品重復(fù)測(cè)量3次，結(jié)果取平均值。

1.2.2 脂肪酸的提取及氣相色譜分析 培養(yǎng)33 d后，取出藻體，于40℃條件下烘干48 h后，將干燥藻體研磨成粉末。取0.5 g藻體粉末，用索氏抽提法[8]抽提脂肪酸，并按文獻(xiàn)[9]的方法酯化后用于氣相色譜分析。

參照文獻(xiàn)[2]的色譜條件，采用美國(guó) Varian公司生產(chǎn)的 CP-3800型氣相色譜儀測(cè)定脂肪酸含量，進(jìn)樣量為1μL。

1.3 數(shù)據(jù)處理

總脂肪酸含量和各脂肪酸成分相對(duì)含量的計(jì)算公式同文獻(xiàn)[2]。采用 SPSS13.0統(tǒng)計(jì)分析軟件進(jìn)行ANOVA分析。

2 結(jié)果和分析

2.1 不同質(zhì)量濃度 NaNO 3對(duì)3種微藻生長(zhǎng)的影響

2.1.1 對(duì)微藻 P9生長(zhǎng)的影響 在 BG11基本培養(yǎng)液中添加不同質(zhì)量濃度 NaNO3，不同培養(yǎng)時(shí)間微藻P9的鮮質(zhì)量見(jiàn)表1。由表1可知，在33 d的培養(yǎng)期中，在培養(yǎng)液中添加37.5～1875.0m g·L-1NaNO3對(duì)微藻 P9的生長(zhǎng)均有一定的影響。在BG11培養(yǎng)液中添加37.5或75.0m g·L-1NaNO3，隨培養(yǎng)時(shí)間延長(zhǎng)，微藻 P9的鮮質(zhì)量逐漸增加，并分別在培養(yǎng)的第24天或第21天達(dá)到峰值，然后再逐漸降低，但降低幅度不大且微藻 P9的鮮質(zhì)量均明顯高于培養(yǎng)初期；培養(yǎng)液中NaNO3添加量為150.0～1875.0m g·L-1，微藻 P9的鮮質(zhì)量則隨培養(yǎng)時(shí)間的延長(zhǎng)逐漸增加，至培養(yǎng)結(jié)束時(shí)明顯高于培養(yǎng)初期。

表1 不同質(zhì)量濃度 NaNO 3對(duì)微藻 P9（K lebso rm id ium sp.）生長(zhǎng)的影響1）Table1 Effect of d ifferen t concen tra tions of NaNO 3 on growth of m icroa lga P9（K lebso rm id ium sp.）1）

在不同培養(yǎng)階段，在NaNO3添加量不同的各培養(yǎng)液中微藻 P9的生長(zhǎng)量明顯不同，尤其是在培養(yǎng)第18天后，均表現(xiàn)為隨 NaNO3質(zhì)量濃度的提高微藻 P9的鮮質(zhì)量逐漸增加。若以添加1500.0 m g·L-1NaNO3的培養(yǎng)液為對(duì)照，在培養(yǎng)18 d后，僅在NaNO3添加量最高（1875.0m g·L-1）的培養(yǎng)液中微藻 P9的鮮質(zhì)量略高于對(duì)照，而NaNO3添加量低于對(duì)照的其他處理組微藻 P9的鮮質(zhì)量在不同培養(yǎng)時(shí)間均低于對(duì)照。

2.1.2 對(duì)微藻 TH6生長(zhǎng)的影響 在 BG11基本培養(yǎng)液中添加不同質(zhì)量濃度 NaNO3，不同培養(yǎng)時(shí)間微藻TH6的鮮質(zhì)量見(jiàn)表2。由表2可看出，在33 d的培養(yǎng)期內(nèi)，隨NaNO3質(zhì)量濃度的提高，微藻 TH6的鮮質(zhì)量均相應(yīng)增加。在 NaNO3質(zhì)量濃度較低（37.5～75.0 m g·L-1）的培養(yǎng)液中，微藻 TH6的鮮質(zhì)量隨培養(yǎng)時(shí)間的延長(zhǎng)先逐漸增加，至培養(yǎng)第27天時(shí)達(dá)到峰值，然后略微降低，但其鮮質(zhì)量均明顯高于培養(yǎng)初期；培養(yǎng)液中NaNO3添加量為150.0～1875.0m g·L-1，微藻TH6的鮮質(zhì)量均隨培養(yǎng)時(shí)間的延長(zhǎng)逐漸增加，至培養(yǎng)結(jié)束時(shí)達(dá)到最高。若以添加1500.0m g·L-1NaNO3的培養(yǎng)液為對(duì)照，在添加了37.5～750.0 m g·L-1NaNO3的培養(yǎng)液中微藻 TH6的鮮質(zhì)量在各個(gè)生長(zhǎng)時(shí)間段均小于對(duì)照，但均表現(xiàn)出隨NaNO3質(zhì)量濃度的提高逐漸增加的趨勢(shì)；只有在含1875.0 m g·L-1NaNO3的培養(yǎng)液中微藻 TH6的鮮質(zhì)量在各個(gè)生長(zhǎng)時(shí)間段均高于對(duì)照，其中在培養(yǎng)第33天時(shí)，微藻 TH6的鮮質(zhì)量最高，比對(duì)照增加了5.09％。

2.1.3 對(duì)微藻 CF5生長(zhǎng)的影響 在 BG11基本培養(yǎng)液中添加不同質(zhì)量濃度 NaNO3，不同培養(yǎng)時(shí)間微藻CF5的鮮質(zhì)量見(jiàn)表3。由表3可知，在33 d的培養(yǎng)期內(nèi)，隨NaNO3質(zhì)量濃度的提高，微藻 TH6的鮮質(zhì)量均相應(yīng)增加。其中，在添加了37.5m g·L-1NaNO3的培養(yǎng)液中，隨培養(yǎng)時(shí)間的延長(zhǎng)，微藻 CF5的鮮質(zhì)量先逐漸增加，在培養(yǎng)至第21天時(shí)達(dá)到峰值，隨后逐漸降低，但降低幅度不明顯，且其鮮質(zhì)量明顯高于培養(yǎng)初期；而在NaNO3添加量為75.0～1875.0m g·L-1的培養(yǎng)液中，微藻 CF5的鮮質(zhì)量總體上隨培養(yǎng)時(shí)間的延長(zhǎng)逐漸增加，并在培養(yǎng)結(jié)束時(shí)達(dá)到最高。

以添加1500.0m g·L-1NaNO3的BG11培養(yǎng)液為對(duì)照，在添加37.5～750.0m g·L-1NaNO3的培養(yǎng)液中，培養(yǎng)前期（0～9 d）微藻 CF5的鮮質(zhì)量或低于對(duì)照或高于對(duì)照，無(wú)明顯的規(guī)律性；而在培養(yǎng)的中后期（12～33 d），在添加37.5～750.0 m g·L-1NaNO3的培養(yǎng)液中微藻 CF5的鮮質(zhì)量均低于對(duì)照，且總體上呈現(xiàn)隨質(zhì)量濃度提高逐漸增加的趨勢(shì)，即：NaNO3質(zhì)量濃度越高，CF5鮮質(zhì)量越大。在添加1875.0 m g· L-1NaNO3的培養(yǎng)液中，微藻 CF5鮮質(zhì)量在大多數(shù)培養(yǎng)時(shí)間段均高于對(duì)照，至培養(yǎng)結(jié)束（33 d）時(shí)，微藻CF5的鮮質(zhì)量最大（3.81 g），比對(duì)照增加了4.96％。

表2 不同質(zhì)量濃度 NaNO 3對(duì)微藻 TH6（O edoc lad ium sp.）生長(zhǎng)的影響1）Table2 Effect of d ifferen t concen tra tion s of NaNO 3 on growth of m icroa lga TH6（O edoc lad ium sp.）1）

表3 不同質(zhì)量濃度 NaNO 3對(duì)微藻 CF5（Stigonem a sp.）生長(zhǎng)的影響1）Table3 Effect of d ifferen t concen tra tions of NaNO 3 on growth of m icroa lga CF5（Stigonem a sp.）1）

綜合上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果可看出，采用BG11培養(yǎng)液并改變（增加或減少）原有配方中NaNO3的質(zhì)量濃度，均對(duì)微藻的生長(zhǎng)量有一定的影響。在37.5～1875.0 m g·L-1質(zhì)量濃度范圍內(nèi)，隨 NaNO3質(zhì)量濃度的提高，微藻的生長(zhǎng)量逐漸增加；在低氮條件下，微藻的生長(zhǎng)受到一定的抑制，NaNO3質(zhì)量濃度為37.5 m g·L-1時(shí)，3種微藻的鮮質(zhì)量均最小，并且隨培養(yǎng)時(shí)間的延長(zhǎng)，微藻的鮮質(zhì)量呈下降趨勢(shì)；而高氮（1875.0m g· L-1NaNO3）條件對(duì)微藻的生長(zhǎng)則有一定的促進(jìn)作用，培養(yǎng)結(jié)束時(shí)，3種微藻的鮮質(zhì)量均最大。另外，在同樣的條件下，3種微藻的生長(zhǎng)量有一定的差異，隨培養(yǎng)時(shí)間的延長(zhǎng)生長(zhǎng)量的變化趨勢(shì)也有一定的差異，與微藻種類的不同有關(guān)。

2.2 不同質(zhì)量濃度 NaNO 3對(duì)3種微藻總脂肪酸含量和脂肪酸組成的影響

2.2.1 對(duì)微藻 P9總脂肪酸含量和脂肪酸組成的影響 在BG11培養(yǎng)液中添加不同質(zhì)量濃度NaNO3對(duì)微藻 P9總脂肪酸含量及脂肪酸組成的影響見(jiàn)表4。在37.5～1875.0m g·L-1質(zhì)量濃度范圍內(nèi)，隨NaNO3質(zhì)量濃度的提高，微藻 P9的總脂肪酸含量呈現(xiàn)先增加后減少的變化趨勢(shì)（表4），且不同質(zhì)量濃度處理組間微藻 P9的總脂肪酸含量有明顯的差異。

表4 不同質(zhì)量濃度 NaNO 3對(duì)微藻 P9（K lebso rm id ium sp.）總脂肪酸含量和脂肪酸組成的影響1）Table4 Effect of d ifferen t concen tra tion s of NaNO 3 on tota l fa tty acid con ten t and fa tty acid com position of m icroa lga P9（K lebso rm id ium sp.）1）

在NaNO3添加量為375.0m g·L-1的培養(yǎng)液中微藻 P9的總脂肪酸含量最高，達(dá)到25.39％，為對(duì)照組（NaNO3質(zhì)量濃度為1500.0 m g·L-1）微藻 P9總脂肪酸含量的1.79倍，但隨培養(yǎng)液中 NaNO3質(zhì)量濃度繼續(xù)提高，微藻 P9的總脂肪酸含量并沒(méi)有增加，反而略有下降，說(shuō)明對(duì)于微藻 P9的培養(yǎng)而言，若以獲取脂肪酸為培養(yǎng)目的，則培養(yǎng)液中最佳的NaNO3質(zhì)量濃度應(yīng)為375.0m g·L-1。而且，在 NaNO3添加量為375.0m g·L-1的培養(yǎng)液中，軟脂酸、亞油酸、油酸和硬脂酸的相對(duì)含量分別為30.25％、18.47％、19.75％和22.29％，依次為對(duì)照組的2.50、2.72、2.24和2.08倍，其中，飽和脂肪酸相對(duì)含量為52.54％，不飽和脂肪酸相對(duì)含量為38.22％。因而，無(wú)論是從總脂肪酸含量還是從制備生物柴油所需的這4種脂肪酸的相對(duì)含量看，含有375.0m g·L-1NaNO3的BG11培養(yǎng)液不但適合微藻 P9的生長(zhǎng)而且對(duì)脂肪酸合成有明顯的促進(jìn)作用，且脂肪酸的組成也適合制備生物柴油。

2.2.2 對(duì)微藻 TH6總脂肪酸含量和脂肪酸組成的影響 在BG11培養(yǎng)液中添加不同質(zhì)量濃度NaNO3對(duì)微藻 TH6總脂肪酸含量及脂肪酸組成的影響見(jiàn)表5。隨培養(yǎng)液中NaNO3質(zhì)量濃度的提高，微藻 TH6的總脂肪酸含量無(wú)明顯的變化趨勢(shì)，但不同質(zhì)量濃度NaNO3處理組間總脂肪酸含量有一定的差異。其中，在NaNO3添加量為37.5m g·L-1的 BG11培養(yǎng)液中，微藻 TH6的總脂肪酸含量最高，達(dá)到20.69％，為對(duì)照組（NaNO3質(zhì)量濃度為1500.0m g·L-1）的1.89倍，也明顯高于其他處理組；且其飽和脂肪酸和不飽和脂肪酸的相對(duì)含量分別為33.23％和14.75％，其中的軟脂酸、亞油酸和油酸的相對(duì)含量也最高，分別達(dá)到28.07％、6.91％和7.84％，分別為對(duì)照組的3.37、1.79和1.92倍，但硬脂酸的相對(duì)含量則較對(duì)照減少了0.07百分點(diǎn)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，在低氮條件下（NaNO3質(zhì)量濃度為37.5m g·L-1）培養(yǎng)有利于微藻TH6總脂肪酸的合成，也利于其中不飽和脂肪酸組分的合成。

表5 不同質(zhì)量濃度 NaNO 3對(duì)微藻 TH6（O edoc lad ium sp.）總脂肪酸含量和脂肪酸組成的影響1）Table5 Effect of d ifferen t concen tra tion s of NaNO 3 on tota l fa tty acid con ten t and fa tty acid com position of m icroa lga TH6（O edoc lad ium sp.）1）

2.2.3 對(duì)微藻 CF5總脂肪酸含量和脂肪酸組成的影響 在BG11培養(yǎng)液中添加不同質(zhì)量濃度NaNO3對(duì)微藻 CF5總脂肪酸含量及脂肪酸組成的影響見(jiàn)表6。研究結(jié)果表明，隨著 NaNO3質(zhì)量濃度的提高，微藻CF5的總脂肪酸含量沒(méi)有明顯的變化趨勢(shì)，但各處理組的總脂肪酸含量均高于對(duì)照組（NaNO3質(zhì)量濃度為1500.0m g·L-1），表明培養(yǎng)液中 NaNO3質(zhì)量濃度的改變對(duì)微藻 CF5的總脂肪酸合成有一定的影響，但這種影響效應(yīng)不明顯。

在NaNO3添加量為1875.0 m g·L-1的培養(yǎng)液中，微藻 CF5的總脂肪酸含量最高（18.79％）；在NaNO3添加量為150.0 m g·L-1的培養(yǎng)液中，微藻CF5的飽和脂肪酸相對(duì)含量最高（21.93％）；而在NaNO3添加量為750.0 m g·L-1的培養(yǎng)液中，微藻CF5的不飽和脂肪酸相對(duì)含量最高（16.14％）。綜合以上研究結(jié)果后可看出，雖然在 NaNO3質(zhì)量濃度為150.0m g·L-1的 BG11培養(yǎng)液中微藻 CF5的總脂肪酸含量并不是各處理組中最高的，且其不飽和脂肪酸的相對(duì)含量也低于75.0m g·L-1NaNO3處理組，但考慮到微藻CF5的生長(zhǎng)量，最終確定微藻CF5培養(yǎng)的適宜NaNO3質(zhì)量濃度為150.0m g·L-1。

表6 不同質(zhì)量濃度 NaNO 3對(duì)微藻 CF5（Stigonem a sp.）總脂肪酸含量和脂肪酸組成的影響1）Table6 Effect of d ifferen t concen tra tion s of NaNO 3 on tota l fa tty acid con ten tand fa tty acid com position of m icroa lga CF5（Stigonem a sp.）1）

3 討 論

在培養(yǎng)微藻時(shí)硝態(tài)氮被廣泛用作氮源，但當(dāng)藻類受到氮脅迫時(shí)，由于光合作用并未中斷，碳元素的同化作用仍繼續(xù)進(jìn)行，導(dǎo)致脂肪酸合成模式的改變，轉(zhuǎn)而合成中性的甘油三酯[10]，并以油滴的形式貯藏在細(xì)胞質(zhì)中。Yongm anitchai等[3]發(fā)現(xiàn)，在缺氮條件下，有15種綠藻的總脂肪酸含量較高；Pio rreck等[11]也發(fā)現(xiàn)一些藻類在缺氮條件下脂類含量升高；Thom as等[12]和 Fábregas等[13]的研究結(jié)果也表明，在缺氮條件下，三角褐指藻和Dunaliellatertiolecta的脂類開(kāi)始累積；Suen等[6]報(bào)道，在缺氮條件下，擬微球藻（Nannochloropsissp.Q II）的總脂肪酸含量可高達(dá)55％，而在氮飽和時(shí)總脂肪酸的含量只有24％。因此，氮含量對(duì)控制微藻脂肪酸含量有非常重要的作用，有些微藻在氮營(yíng)養(yǎng)不足時(shí)脂肪酸含量并不增加，相反，在一定范圍內(nèi)氮濃度較高時(shí)脂肪酸的含量增加，說(shuō)明這些藻類的代謝途徑有所不同。Reitan等[14]曾研究了三角褐指藻等7種微藻在氮限制條件下脂肪酸含量的變化，結(jié)果表明：隨氮鹽不足的加劇，總脂肪酸中多數(shù)不飽和脂肪酸的百分比呈下降趨勢(shì)；梁英等[15]研究了NaNO3濃度對(duì)2株三角褐指藻脂肪酸組成的影響，認(rèn)為三角褐指藻的 EPA含量有隨NaNO3質(zhì)量濃度提高而增加的趨勢(shì)。

實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，培養(yǎng)33 d后，隨著NaNO3質(zhì)量濃度的提高，3種微藻鮮質(zhì)量均逐漸增大，但在選擇微藻適宜的培養(yǎng)液時(shí)，不但要考慮微藻的生長(zhǎng)量，更重要的是還要考慮微藻中總脂肪酸含量及脂肪酸組成的變化。隨NaNO3質(zhì)量濃度的提高，微藻 P9的總脂肪酸含量增加，且在 NaNO3添加量為375.0m g·L-1的培養(yǎng)液中總脂肪酸含量最高，不飽和脂肪酸的相對(duì)含量為38.22％，飽和脂肪酸的相對(duì)含量為52.54％，飽和脂肪酸與不飽和脂肪酸的相對(duì)含量分別是對(duì)照組的2.30和2.45倍，因此，在實(shí)驗(yàn)室條件下培養(yǎng)微藻P9時(shí) NaNO3的添加量應(yīng)為375.0 m g·L-1。低氮（37.5m g·L-1NaNO3）條件下，微藻 TH6的總脂肪酸含量最高，為對(duì)照組的1.89倍，亞油酸、油酸和硬脂酸的相對(duì)含量變化不顯著，但是軟脂酸相對(duì)含量較對(duì)照提高了約3倍，因此，在實(shí)驗(yàn)室條件下培養(yǎng)微藻TH6時(shí) NaNO3的添加量應(yīng)為37.5 m g·L-1。在NaNO3質(zhì)量濃度不同的培養(yǎng)條件下，微藻 CF5的總脂肪酸含量差異不大，且軟脂酸、亞油酸、油酸和硬脂酸含量的變化也不明顯，但從飽和脂肪酸與不飽和脂肪酸的比例考慮，在實(shí)驗(yàn)室條件下培養(yǎng)微藻 CF5時(shí)NaNO3的添加量應(yīng)為150.0m g·L-1。上述研究結(jié)果也表明，由于不同種類微藻的代謝機(jī)制不同，因而不同微藻適應(yīng)的氮濃度也有明顯的差異。

在脂肪酸的合成過(guò)程中，乙酰輔酶 A羧化酶（ACCase）是脂肪酸合成的關(guān)鍵限速酶；然而，對(duì)脂類代謝而言，ACCase和磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶（PEPC）的相對(duì)活性影響著脂類代謝途徑的走向；通過(guò)糖酵解途徑產(chǎn)生丙酮酸后，ACCase催化底物乙酰輔酶A進(jìn)入脂肪酸合成途徑；乙酰輔酶A的濃度累積激活 PEPC，催化丙酮酸合成草酰乙酸進(jìn)入氨基酸合成途徑，因此，抑制 PEPC活性有助于提高ACCase催化底物進(jìn)入脂肪酸合成途徑[16]。研究結(jié)果表明，硝態(tài)氮濃度可能在一定程度上提高 ACCase的活性、促進(jìn)脂肪酸合成、增加藻類總脂肪酸的含量，但是其作用機(jī)制以及是否具有抑制 PEPC活性的作用，目前尚不清楚。通過(guò)進(jìn)一步的研究，如果能夠準(zhǔn)確控制微藻脂肪酸合成與代謝過(guò)程中 ACCase和 PEPC的活性，使代謝產(chǎn)物向脂肪酸合成途徑方向進(jìn)行轉(zhuǎn)化，從而極大幅度提高微藻中的總脂肪酸含量，并使脂肪酸的組成更適合用于制備生物柴油，可為生產(chǎn)生物柴油提供更加廉價(jià)的原料。

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