全 文 ：收稿日期:2015 － 08 － 28;修回日期:2016 － 02 － 27
基金项目:国家海洋公益性项目(201305022);浙江省近岸水
域生物资源的开发与保护重点实验室基金项目(J2012010)
作者简介:梁晶晶(1990)，女，硕士研究生，研究方向为微藻
生态学(E-mail)1245558982@ qq． com。
通信作者:蒋霞敏，教授，博士生导师(E-mail)jiangxiamin@
nbu． edu． cn。
微生物油脂
磷、铁、硅对大龙骨藻生长、总脂含量
及脂肪酸组成的影响
梁晶晶，蒋霞敏，张泽凌，韩庆喜
(宁波大学 海洋学院，浙江 宁波 315211)
摘要:为优化大龙骨藻的营养盐条件，采用单因素试验研究了铁源，铁、磷和硅质量浓度对大龙骨藻
的影响。结果表明:磷、铁、硅对大龙骨藻的生长、总脂含量和脂肪酸组成影响显著(P ＜ 0． 05);大
龙骨藻最适生长、EPA 和 PUFA 积累最高的磷质量浓度为 2 mg /L，EPA 和 PUFA 含量分别为
(24． 48 ± 2． 05)%、(40． 12 ± 1． 38)%;最佳铁源为 FeSO4，生长最适铁质量浓度为 0． 5 mg /L;低铁
质量浓度利于总脂积累，铁质量浓度 0． 25 mg /L时总脂含量高达(37． 74 ± 2． 29)%;高铁质量浓度
利于 EPA 和 PUFA 积累，铁质量浓度 0． 5 mg /L 时 EPA 和 PUFA 含量最高，分别为(25． 16 ±
1． 22)%和(42． 75 ± 2． 12)%;生长适宜的硅质量浓度为 0． 5 ～ 1 mg /L，低硅质量浓度利于总脂和
PUFA的积累，硅质量浓度 0 mg /L 时，EPA 和 PUFA 含量最高，分别为(28． 15 ± 1． 00)% 和
(40． 88 ± 0． 06)%。综上所述，大规模培养大龙骨藻时，可采取二步法培养，即先培养获得高生物
量，后进行磷、铁、硅质量浓度的调控，获得总脂、EPA及 PUFA较高水平的积累。
关键词:大龙骨藻;营养盐;生长;总脂;PUFA;EPA
中图分类号:TS222;TQ92 文献标识码:A 文章编号:1003 － 7969(2016)05 － 0069 － 06
Effects of phosphorus，iron and silicon on growth，total lipid content and
fatty acid composition of Tropidoneis maxima
LIANG Jingjing，JIANG Xiamin，ZHANG Zeling，HAN Qingxi
(School of Marine Sciences，Ningbo University，Ningbo 315211，Zhejiang，China)
Abstract:In order to optimize nutrient conditions of Tropidoneis maxima，the effects of iron sources and
mass concentrations of phosphorus，iron and silicon on Tropidoneis maxima were studied by single factor ex-
periment． The results showed that the effects of phosphorus，iron and silicon on the growth，total lipid con-
tent and fatty acid composition of Tropidoneis maxima were significant(P ＜0． 05)． The optimal mass con-
centration of phosphorus for growth and accumulations of EPA and PUFA was 2 mg /L，and the contents of
EPA and PUFA were (24． 48 ±2． 05)% and (40． 12 ±1． 38)%，respectively． The optimal iron source was
FeSO4，and the optimal mass concentration of iron for growth was 0． 5 mg /L． Lower mass concentration of
iron promoted accumulation of total lipid． When mass concentration of iron was 0． 25 mg /L，the content of
total lipid reached up to (37． 74 ±2． 29)%． Higher mass concentration of iron promoted accumulations of
EPA and PUFA． When mass concentration of iron was 0． 5 mg /L，the contents of EPA and PUFA were the
highest，reaching (25． 16 ±1． 22)% and (42． 75 ±2． 12)%，respectively． The optimal mass concentration
of silicon for growth was 0． 5 －1 mg /L． Lower mass
concentration of silicon promoted accumulations of
total lipid and PUFA． When mass concentration of
silicon was 0 mg /L，the contents of EPA and PUFA
were the highest，up to (28． 15 ± 1． 00)% and
(40． 88 ± 0． 06)%，respectively． The two － step
method could be taken in large － scale culture of
962016 年第 41 卷第 5 期 中 国 油 脂
Tropidoneis maxima to firstly obtain higher biomass，then obtain higher accumulations of total lipid，EPA
and PUFA by regulating mass concentrations of phosphorus，iron and silicon．
Key words:Tropidoneis maxima;nutrient;growth;total lipid;PUFA;EPA
微藻是光合自养模式的低等植物，具有结构简
单、光合作用效率高、生长周期短、生物量和油脂含
量高，以及合成油脂成分与植物油相近等优点［1］。
因此，微藻研究与应用受到越来越多学者的关注。
微藻在水产养殖业中是浮游动物、甲壳类、双壳类和
幼龄鱼类的饵料，其中含有的 EPA 和 DHA 等是海
产动物所必需的脂肪酸，能够提高其生长率和幼体
的存活率［2］。同时 EPA、DHA 等多不饱和脂肪酸
(PUFA)又可以降低动脉硬化与心脏病的发生率，
增强机体免疫系统功能［3］等。应用微藻生产 PUFA
的研究始于 20 世纪 50 年代初期，到目前为止，已有
上百种微藻的脂肪酸被测定，包括蓝藻类、绿藻类、
金藻类、甲藻类、硅藻类等［4］。
大龙骨藻(Tropidoneis maxima)是一种单细胞底
栖硅藻，具有生长速度快、易于收集、油脂含量高［5］
等特点。目前关于大龙骨藻研究鲜有报道，仅见温
度、光强、氮因子对大龙骨藻生长与油脂合成的影
响［6］。因此，本文采用单因素试验研究了不同铁源
及磷、铁、硅质量浓度对大龙骨藻生长、总脂含量及
脂肪酸组成的影响，旨在优化培养条件、增加生物
量、促进油脂积累和提高 PUFA含量，为大龙骨藻的
大规模培养和综合利用提供理论依据。
1 材料与方法
1． 1 藻种
试验藻种大龙骨藻由宁波大学饵料生物培养室
保藏。试验用药品均为分析纯。培养用水采用象山
港天然海水，经沙滤、暗沉淀、脱脂棉过滤和烧开冷
却;培养液配方采用改良的宁波大学 3#母液配方
(见表 1)，在海水中加入母液，母液与海水体积比为
1∶ 1 000。藻种置于 GXZ 智能型光照培养箱(宁波
江南仪器厂)培养。培养条件:温度(25 ± 1)℃ ，盐
度 2． 5%，光照强度 36 μmol /(m2·s)，pH 8． 10，光
暗周期 12 h∶ 12 h，每天摇匀 3 ～ 4 次。
表 1 改良的宁波大学 3#母液配方 g /L
营养盐成分 质量浓度 营养盐成分 质量浓度
KNO3 100 EDTANa2 10
KH2PO4 10 VB1 6 × 10 －3
FeSO4·7H2O 2． 5 VB12 5 × 10 －5
MnSO4 0． 25 Na2SiO3 20
注:Na2SiO3 为另外配制，并添加到 3#母液中，Na2SiO3 与
3#母液体积比为 1∶1。
1． 2 试验方法
1． 2． 1 试验设计
1． 2． 1． 1 磷质量浓度试验
以缺磷的 3#母液为基础培养液，采用 KH2PO4
作为磷源，设置磷质量浓度梯度为 0、0． 5、1、1． 5、2、
2． 5、3 mg /L 进行单因素试验。培养容器为 3 L 锥
形瓶，培养海水 2 L，接种藻密度(以细胞计，下同)
5 × 104 个 /mL，各设 3 个平行，培养时间 10 d，其他
条件同 1． 1。
1． 2． 1． 2 铁源及铁质量浓度试验
铁源试验:以缺铁的 3#母液为基础培养液，设
置铁源为 FeCl3、FeC6H5O7、FeSO4，铁质量浓度为
0． 5 mg /L。接种藻密度 2 × 104个 /mL，其他条件同
1． 2． 1． 1。
铁质量浓度试验:以缺铁的 3#母液为基础培养
液，采用 FeSO4 作为铁源，设置铁质量浓度梯度为
0、0． 25、0． 5、0． 75、1 mg /L 进行单因素试验。接种
藻密度 4 × 104个 /mL，其他条件同 1． 2． 1． 1。
1． 2． 1． 3 硅质量浓度试验
以 3#母液为基础培养液，采用 Na2SiO3 作为硅
源，设置硅质量浓度梯度为 0、0． 5、1、2、4 mg /L进行
单因素试验。接种藻密度为 5 × 104个 /mL，其他条
件同 1． 2． 1． 1。
1． 2． 2 生物量、总脂含量、脂肪酸组成及相对含量
的测定
生物量、总脂含量、脂肪酸组成及相对含量的测
定方法参见文献［6］。
1． 2． 3 数据处理
采用 SPSS 17． 0 统计软件及 Excel 进行图表制
作，试验所得数据用“平均值 ±标准偏差”表示。
2 结果与讨论
2． 1 磷质量浓度试验
2． 1． 1 不同磷质量浓度对大龙骨藻生长和总脂含
量的影响(见图 1)
由图 1可知，在磷质量浓度 0 ～ 3 mg /L 下，随着
磷质量浓度的增加，大龙骨藻生物量呈先升高后降低
趋势，质量浓度 2 mg /L 时达到最大值(0． 41 ± 0． 02)
g /L，显著高于其他各组(P ＜ 0． 05)。总脂含量的变
化则呈现出先降低后升高的趋势。磷质量浓度 0
07 CHINA OILS AND FATS 2016 Vol. 41 No. 5
mg /L时总脂含量最高，为(45． 10 ± 2． 68)%，与 2． 5
mg /L与 3 mg /L组差异不显著(P ＞ 0． 05)，在磷质量
浓度为 1． 5 mg /L 时总脂含量最低，为(30． 26 ±
1． 20)%，显著小于 0 mg /L与 3 mg /L组(P ＜0． 05)。
注:小写字母表示 P ＜ 0． 05 水平下的差异显著性，相同
字母表示差异不显著;下图同。
图 1 磷质量浓度对大龙骨藻生长和总脂含量的影响
磷是海洋微藻生长所必需的重要元素之一，对
藻类生长有重要作用，不同的微藻对磷的利用率也
不同［7］。张青田等［8］的研究发现，金藻的最适磷质
量浓度为 0． 2 mg /L;微拟绿球藻的为 1． 1 mg /L［9］。
陈书秀等［10］研究发现与本试验相似的结果，在磷饥
饿条件下筒柱藻细胞密度几乎不增长，在磷浓度为
4． 54 ～ 18． 16 μmol /L 条件下其生长速率与磷浓度
成正比。
2． 1． 2 不同磷质量浓度对大龙骨藻脂肪酸组成的
影响(见表 2)
由表 2 可知，C16∶ 1(n － 7)为含量最高的脂肪
酸，平均含量达(26． 73 ± 0． 40)% ～ (30． 01 ±
0． 48)%。EPA 和 DHA 含量先升高后降低。磷质
量浓度 0 mg /L 时 EPA 和 DHA 含量均最低，分别为
(9． 65 ±0． 74)%和(1． 56 ±0． 24)%，显著低于其他组
(P ＜0． 05);磷质量浓度 2 mg /L 时 EPA 含量最高为
(24． 48 ± 2． 05)%，与 2． 5 mg /L 组无显著差异(P ＞
0． 05)，与其余各组差异显著(P ＜ 0． 05);磷质量浓度
2 mg /L 时 DHA 也最高，为(2． 67 ± 0． 52)%。PUFA
含量在磷质量浓度 2 mg /L 时最大，为(40． 12 ±
1． 38)%，与 1． 5、2． 5 mg /L组无显著差异(P ＞0． 05)，
而显著大于其他磷质量浓度组(P ＜0． 05)。
细胞中的 PUFA 主要以极性脂肪酸(如磷脂)
的形式存在，因此磷质量浓度显著影响细胞内PUFA
的含量［11］。本试验发现，不利于生长的磷质量浓度
条件下促进油脂积累;适宜生长的条件利于 EPA 和
PUFA的积累。因此，在大规模生产中建议添加中高
质量浓度的磷以获得较大的生物量以及 EPA含量。
表 2 不同磷质量浓度下大龙骨藻的主要脂肪酸组成及相对含量
脂肪酸
相对含量 /%
0 mg /L 0． 5 mg /L 1． 0 mg /L 1． 5 mg /L 2． 0 mg /L 2． 5 mg /L 3． 0 mg /L
C14∶0 10． 66 ± 0． 63b 9． 36 ± 0． 35d 10． 11 ± 0． 27c 10． 81 ± 0． 48b 11． 42 ± 0． 57ab 9． 08 ± 0． 32d 9． 96 ± 0． 37c
C15∶0 0． 75 ± 0． 08b 0． 85 ± 0． 08ab 0． 94 ± 0． 06a 1． 04 ± 0． 20a 0． 90 ± 0． 06a 0． 76 ± 0． 06b 0． 63 ± 0． 11c
C16∶0 21． 64 ± 0． 64a 21． 28 ± 0． 49a 17． 40 ± 0． 44b 16． 53 ± 1． 64bc 15． 91 ± 1． 09c 17． 71 ± 0． 60b 16． 82 ± 0． 65bc
C16∶1(n － 7) 30． 01 ± 0． 48a 29． 21 ± 0． 27ab 28． 44 ± 0． 63b 28． 03 ± 0． 32b 27． 61 ± 0． 49b 27． 09 ± 0． 74bc 26． 73 ± 0． 40c
C16∶2(n － 6) 0． 75 ± 0． 10c 1． 24 ± 0． 23a 1． 08 ± 0． 14ab 1． 04 ± 0． 22ab 0． 95 ± 0． 09ab 0． 87 ± 0． 07b 1． 44 ± 0． 30a
C16∶2(n － 4) 1． 60 ± 0． 14c 2． 20 ± 0． 11a 2． 40 ± 0． 18a 2． 42 ± 0． 24a 2． 30 ± 0． 23a 1． 91 ± 0． 17bc 1． 71 ± 0． 17c
C16∶3(n － 4) 2． 61 ± 0． 12c 4． 55 ± 0． 53a 4． 20 ± 0． 20a 4． 05 ± 0． 24ab 3． 77 ± 0． 21b 4． 01 ± 0． 38ab 3． 62 ± 0． 27b
C18∶0 5． 79 ± 0． 46a 4． 38 ± 0． 26b 3． 49 ± 0． 15c 3． 07 ± 0． 26cd 2． 65 ± 0． 42d 4． 20 ± 0． 35b 5． 52 ± 0． 86a
C18∶1(n － 9) 0． 33 ± 0． 10a 0． 34 ± 0． 06a 0． 35 ± 0． 05a 0． 34 ± 0． 03a 0． 31 ± 0． 03a 0． 31 ± 0． 04a 0． 38 ± 0． 02a
C18∶1(n － 7) 1． 45 ± 0． 08a 1． 09 ± 0． 16b 1． 04 ± 0． 15b 0． 98 ± 0． 11b 1． 09 ± 0． 20b 1． 10 ± 0． 07b 1． 14 ± 0． 06b
C18∶2(n － 6) 1． 22 ± 0． 10a 1． 05 ± 0． 07a 1． 13 ± 0． 06a 1． 03 ± 0． 25a 1． 10 ± 0． 07a 0． 99 ± 0． 04ba 1． 12 ± 0． 11a
C18∶3(n － 6) 6． 29 ± 0． 40a 5． 36 ± 0． 21b 4． 61 ± 0． 07c 2． 38 ± 0． 31d 1． 73 ± 0． 53e 1． 53 ± 0． 21e 4． 96 ± 0． 18c
C20∶4(n － 6) 5． 99 ± 0． 31a 4． 06 ± 0． 27bc 3． 76 ± 0． 14c 3． 47 ± 0． 27c 3． 12 ± 0． 14cd 4． 64 ± 0． 21b 3． 02 ± 0． 56d
C20∶5(n － 3) 9． 65 ± 0． 74e 13． 14 ± 0． 46d 18． 96 ± 0． 42c 22． 24 ± 0． 87b 24． 48 ± 2． 05a 23． 86 ± 0． 38a 21． 14 ± 1． 05b
C22∶6(n － 3) 1． 56 ± 0． 24c 1． 88 ± 0． 26b 2． 08 ± 0． 08b 2． 55 ± 0． 21a 2． 67 ± 0． 52a 1． 95 ± 0． 27b 1． 81 ± 0． 26b
SFA 38． 84 ± 0． 43a 35． 86 ± 0． 39b 31． 94 ± 0． 57c 31． 46 ± 1． 51c 30． 88 ± 1． 11c 31． 75 ± 0． 62c 32． 93 ± 0． 85c
MUFA 31． 79 ± 0． 66a 30． 64 ± 0． 49ab 29． 83 ± 0． 83b 29． 35 ± 0． 46b 29． 01 ± 0． 72b 28． 50 ± 0． 85b 28． 25 ± 0． 48b
PUFA 29． 67 ± 0． 10d 34． 02 ± 0． 43c 38． 22 ± 0． 13b 39． 19 ± 1． 10a 40． 12 ± 1． 38a 39． 76 ± 0． 88a 38． 82 ± 1． 14b
n － 3 PUFA 11． 21 ± 0． 58e 15． 02 ± 0． 29d 21． 04 ± 0． 39c 24． 79 ± 0． 70a 27． 15 ± 1． 55a 25． 81 ± 0． 32a 22． 95 ± 0． 97b
n － 6 PUFA 14． 26 ± 0． 59a 11． 72 ± 0． 38b 10． 58 ± 0． 25c 7． 92 ± 0． 37d 6． 91 ± 0． 42e 8． 02 ± 0． 33d 10． 54 ± 0． 58c
注:小写字母表示 P ＜ 0． 05 水平下的差异显著性，同一行中相同字母表示差异不显著;下表同。
2． 2 铁源及铁质量浓度试验
2． 2． 1 不同铁源对大龙骨藻生长的影响(见图 2)
由图 2 可知，铁源为 FeSO4 条件下，大龙骨藻生
物量最高，为(0． 30 ± 0． 04)g /L，显著高于其他组
172016 年第 41 卷第 5 期 中 国 油 脂
(P ＜0． 05);FeC6H5O7 条件下次之，生物量为(0． 25 ±
0． 03)g /L;FeCl3 条件下生物量最低，仅(0． 21 ±
0． 02)g /L。因此，本试验选用 FeSO4 作为铁源。
图 2 不同铁源对大龙骨藻生长的影响
2． 2． 2 不同铁质量浓度对大龙骨藻生长和总脂含
量的影响(见图 3)
由图 3可知，以 FeSO4 作为铁源，在铁质量浓度
0 ～1 mg /L条件下，随着铁质量浓度的增加，大龙骨
藻的生物量先升高后降低，铁质量浓度 0． 5 mg /L时，
生物量最大，为(0． 42 ± 0． 02)g /L，显著大于其他组
(P ＜0． 05);铁质量浓度 0 mg /L 时，大龙骨藻生物量
最低，仅(0． 21 ±0． 02)g /L。铁质量浓度对总脂含量
的影响具有与生物量相同的变化趋势，在铁质量浓度
为 0． 25 mg /L 时，大龙骨藻的总脂含量最大，为
(37． 74 ±2． 29)%，显著大于其他组(P ＜0． 05)。
大量研究表明，海洋中铁的不足会引起浮游植
物生物量下降［12 － 13］。Behrenfeld 等［14］发现在高氮
或营养不足水域中，铁对浮游植物的生长与油脂积
累起到了关键作用。而铁影响微藻油脂积累的机理
至今还未有一个公认的结果，但普遍认为可能是铁
离子参与了某些与脂质合成相关酶的组成。孙远
等［15］研究指出 Fe3 +对小球藻发生促进作用具有一
定的浓度限制，并非 Fe3 +浓度越高对小球藻生长的
促进作用越好。夏金兰等［16］研究了 Fe3 +对两株微
藻生长和脂质积累的影响，发现最适铁浓度培养条
件下，藻脂质含量是不加铁时的 2． 8 倍到 4． 2 倍，与
本试验结果一致。
图 3 铁质量浓度对大龙骨藻生长和总脂含量的影响
2． 2． 3 不同铁质量浓度对大龙骨藻脂肪酸组成的
影响(见表 3)
由表 3 可知，随着铁质量浓度的增加，EPA 和
PUFA具有相同变化趋势，即先升高后降低。本试
验中 0 mg /L 组的 EPA 含量最低，仅为(13． 28 ±
1． 18)%。随着铁质量浓度的增加 EPA 含量明显增
加，当铁质量浓度为 0． 5 mg /L 时，EPA 含量为
(25． 16 ± 1． 22)%，显著大于其他铁质量浓度组
(P ＜ 0． 05)。PUFA 的变化规律与 EPA 相似，在铁
质量浓度为 0． 5 mg /L 时，PUFA 含量为(42． 75 ±
2． 12)%，显著大于其他铁质量浓度组(P ＜ 0． 05)。
这与蒋汉明等［17］研究发现相似，三角褐指藻在铁浓
度为 24． 5 μmol /L时 EPA 和 PUFA 含量最高，高于
或低于 24． 5 μmol /L时其含量均开始下降。
表 3 不同铁质量浓度下大龙骨藻的主要脂肪酸组成及相对含量
脂肪酸
相对含量 /%
0 mg /L 0． 25 mg /L 0． 50 mg /L 0． 75 mg /L 1． 00 mg /L
C14∶0 10． 42 ± 0． 43b 10． 53 ± 0． 24b 10． 50 ± 0． 61b 10． 41 ± 0． 32b 11． 00 ± 0． 34a
C15∶0 1． 24 ± 0． 16a 0． 66 ± 0． 12c 0． 94 ± 0． 08ab 0． 73 ± 0． 17c 0． 87 ± 0． 05b
C16∶0 23． 85 ± 0． 80a 24． 38 ± 1． 11a 17． 64 ± 0． 77c 19． 91 ± 0． 38b 19． 69 ± 0． 71b
C16∶1(n － 7) 21． 29 ± 0． 32c 24． 13 ± 1． 00a 21． 38 ± 0． 90c 23． 16 ± 1． 00cb 25． 09 ± 1． 08a
C16∶2(n － 6) 0． 79 ± 0． 02c 1． 16 ± 0． 17b 1． 54 ± 0． 11a 1． 25 ± 0． 17b 1． 25 ± 0． 05b
C16∶2(n － 4) 1． 42 ± 0． 08c 1． 89 ± 0． 23c 3． 69 ± 0． 23a 2． 47 ± 0． 18b 1． 52 ± 0． 17c
C16∶3(n － 4) 2． 22 ± 0． 21b 3． 08 ± 0． 18a 2． 23 ± 0． 12b 3． 43 ± 0． 22a 3． 31 ± 0． 17a
C18∶0 5． 48 ± 0． 28a 2． 13 ± 0． 07c 3． 12 ± 0． 12c 3． 99 ± 0． 33b 3． 71 ± 0． 34b
C18∶1(n － 9) 1． 75 ± 0． 11c 0． 44 ± 0． 12e 1． 23 ± 0． 12d 2． 75 ± 0． 40b 4． 03 ± 0． 13a
C18∶1(n － 7) 3． 09 ± 0． 18a 1． 03 ± 0． 12c 2． 44 ± 0． 11b 1． 00 ± 0． 03c 0． 87 ± 0． 02c
C18∶2(n － 6) 2． 40 ± 0． 16a 1． 28 ± 0． 17c 1． 14 ± 0． 06c 1． 76 ± 0． 21b 2． 28 ± 0． 15a
C18∶3(n － 6) 5． 09 ± 0． 18a 1． 07 ± 0． 24c 1． 76 ± 0． 12b 1． 14 ± 0． 22c 1． 33 ± 0． 11c
C20∶4(n － 6) 5． 95 ± 0． 12a 3． 43 ± 0． 36b 3． 97 ± 1． 25b 3． 69 ± 0． 96b 5． 46 ± 1． 18a
C20∶5(n － 3) 13． 28 ± 1． 18d 22． 25 ± 0． 72b 25． 16 ± 1． 22a 21． 71 ± 0． 57b 17． 54 ± 0． 77c
C22∶6(n － 3) 1． 73 ± 0． 15d 2． 53 ± 0． 73bc 3． 25 ± 0． 90a 2． 60 ± 0． 22bc 2． 04 ± 0． 40c
27 CHINA OILS AND FATS 2016 Vol. 41 No. 5
续表 3
脂肪酸
相对含量 /%
0 mg /L 0． 25 mg /L 0． 50 mg /L 0． 75 mg /L 1． 00 mg /L
SFA 40． 99 ± 0． 72a 37． 71 ± 0． 95b 32． 20 ± 1． 19c 35． 04 ± 0． 68bc 35． 27 ± 1． 20bc
MUFA 26． 13 ± 0． 32b 25． 60 ± 1． 00b 25． 05 ± 0． 95b 26． 91 ± 1． 40b 30． 00 ± 0． 94a
PUFA 32． 88 ± 1． 05c 36． 69 ± 0． 24bc 42． 75 ± 2． 12a 38． 06 ± 0． 81b 34． 73 ± 0． 83c
n － 3 PUFA 15． 01 ± 1． 07d 24． 78 ± 0． 17b 28． 41 ± 0． 48a 24． 31 ± 0． 37b 19． 58 ± 0． 41c
n － 6 PUFA 14． 23 ± 0． 14a 6． 95 ± 0． 39d 8． 42 ± 1． 30c 7． 84 ± 0． 82c 10． 32 ± 1． 11b
2． 3 硅质量浓度试验
2． 3． 1 不同硅质量浓度对大龙骨藻生长和总脂含
量的影响(见图 4)
由图 4 可知，在硅质量浓度 0 ～ 4 mg /L条件下，
随着硅质量浓度的增加，大龙骨藻的生物量先升高
后降低，硅质量浓度为 0． 5 mg /L 时，大龙骨藻具有
最大生物量，为(0． 40 ± 0． 02)g /L，与 1 mg /L 组差
异不显著(P ＞ 0． 05)，而显著大于其他各组(P ＜
0． 05)。硅质量浓度为 0 mg /L 时，大龙骨藻的生物
量为(0． 20 ± 0． 02)g /L，显著小于其他各组(P ＜
0． 05)。在硅质量浓度 0 ～ 4 mg /L条件下，随着硅质
量浓度的增加，大龙骨藻的总脂含量逐渐降低，在硅
质量浓度为 0 mg /L 时，总脂含量最大为(44． 70 ±
3． 44)%，显著大于其他各组(P ＜ 0． 05)。
图 4 硅质量浓度对大龙骨藻生长和总脂含量的影响
硅藻的生长离不开硅元素的存在，其为硅藻细
胞壁结构的组成成分，还参与蛋白质合成、光合色素
合成和细胞分裂等代谢和生长过程［18］。硅藻对硅
的利用不尽相同。周银环［19］研究了硅对简单双眉
藻生长的影响，发现缺硅条件下，藻的生长常数由
0． 127 降至 0． 108;而马志珍等［20］发现在用自然海
水培养单种硅藻时，不添加硅盐，藻仍能正常生长。
2． 3． 2 不同硅质量浓度对大龙骨藻脂肪酸组成的
影响(见表 4)
由表 4 可知，在硅质量浓度 0 ～ 4 mg /L条件下，
随着硅质量浓度的增加，EPA 含量逐渐减少，在硅
质量浓度 0 mg /L 时，EPA 含量为 (28． 15 ±
1． 00)%，显著大于其他各组(P ＜ 0． 05)。PUFA 与
EPA变化趋势一致，在硅质量浓度 0 mg /L时，PUFA
含量为(40． 88 ± 0． 06)%，与 0． 5 mg /L 组无显著差
异(P ＞ 0． 05)，显著大于其他各组(P ＜ 0． 05)。
蒋汉明［21］指出培养液中硅的缺乏通常会导致
硅藻细胞中脂肪的积累，但硅质量浓度过高则表
现出一定的毒性。这一结论与本研究结果相符，
本试验中硅质量浓度为 0 mg /L 时，总脂含量显著
大于其他各组(P ＜ 0． 05)，EPA 和 PUFA 也在硅缺
乏时表现为较大值。Ｒoessler［22］认为硅缺乏促使
乙酰 CoA羧化酶活性增强，从而导致藻的脂肪酸
合成增强。
表 4 不同硅质量浓度下大龙骨藻的主要脂肪酸组成及相对含量
脂肪酸
相对含量 /%
0 mg /L 0． 5 mg /L 1． 0 mg /L 2． 0 mg /L 4． 0 mg /L
C14∶0 4． 51 ± 0． 18c 8． 04 ± 0． 27b 9． 19 ± 0． 37b 11． 71 ± 0． 82a 12． 03 ± 0． 23a
C15∶0 1． 01 ± 0． 12ab 0． 90 ± 0． 12b 1． 23 ± 0． 11a 0． 89 ± 0． 03b 1． 34 ± 0． 20a
C16∶0 26． 16 ± 0． 71a 19． 82 ± 0． 31b 22． 11 ± 0． 23b 25． 37 ± 0． 76a 26． 67 ± 0． 47a
C16∶1(n － 7) 20． 79 ± 0． 31a 23． 23 ± 0． 35a 16． 03 ± 0． 15b 15． 03 ± 0． 23b 14． 55 ± 0． 80b
C16∶2(n － 6) 0． 64 ± 0． 04c 1． 03 ± 0． 21b 1． 47 ± 0． 17a 1． 13 ± 0． 06b 1． 24 ± 0． 09ab
C16∶2(n － 4) 0． 79 ± 0． 12b 0． 55 ± 0． 09c 1． 11 ± 0． 23a 0． 75 ± 0． 11b 1． 03 ± 0． 10a
C16∶3(n － 4) 1． 01 ± 0． 12c 0． 67 ± 0． 10d 2． 13 ± 0． 11b 4． 21 ± 0． 26a 4． 32 ± 0． 11a
C18∶0 4． 78 ± 0． 83c 6． 38 ± 0． 26a 5． 40 ± 0． 33b 3． 16 ± 0． 20d 2． 45 ± 0． 19e
C18∶1(n － 9) 1． 22 ± 0． 11a 0． 28 ± 0． 03c 1． 02 ± 0． 04a 1． 11 ± 0． 19a 0． 77 ± 0． 02b
C18∶1(n － 7) 0． 64 ± 0． 03d 1． 12 ± 0． 10c 8． 24 ± 0． 32b 8． 46 ± 0． 13b 9． 83 ± 0． 08a
C18∶2(n － 6) 0． 58 ± 0． 08c 1． 30 ± 0． 15b 0． 66 ± 0． 08c 1． 32 ± 0． 11b 2． 22 ± 0． 39a
C18∶3(n － 6) 1． 08 ± 0． 05b 1． 50 ± 0． 12a 1． 20 ± 0． 14b 0． 70 ± 0． 06c 1． 10 ± 0． 34b
372016 年第 41 卷第 5 期 中 国 油 脂
续表 4
脂肪酸
相对含量 /%
0 mg /L 0． 5 mg /L 1． 0 mg /L 2． 0 mg /L 4． 0 mg /L
C20∶4(n － 6) 3． 79 ± 0． 74c 6． 24 ± 0． 12b 6． 39 ± 0． 36b 6． 71 ± 0． 42a 7． 03 ± 0． 96a
C20∶5(n － 3) 28． 15 ± 1． 00a 25． 54 ± 0． 51b 21． 17 ± 1． 21c 17． 47 ± 0． 91d 13． 35 ± 1． 22e
C22∶6(n － 3) 4． 85 ± 0． 36a 3． 41 ± 0． 50b 2． 65 ± 0． 48bc 1． 97 ± 0． 19c 2． 07 ± 0． 05c
SFA 36． 47 ± 0． 18c 35． 13 ± 0． 19b 37． 93 ± 0． 38b 41． 13 ± 0． 23a 42． 49 ± 0． 71a
MUFA 22． 65 ± 0． 24b 24． 63 ± 0． 46c 25． 29 ± 0． 21a 24． 61 ± 0． 55a 25． 15 ± 0． 74a
PUFA 40． 88 ± 0． 06a 40． 24 ± 0． 29a 36． 78 ± 0． 58b 34． 27 ± 0． 71c 32． 36 ± 0． 10d
n － 3 PUFA 33． 00 ± 0． 93a 28． 95 ± 0． 25b 23． 83 ± 0． 81c 19． 44 ± 1． 06d 15． 42 ± 1． 19e
n － 6 PUFA 6． 08 ± 0． 88c 10． 07 ± 0． 16ab 9． 72 ± 0． 11b 9． 87 ± 0． 41b 11． 59 ± 1． 27a
3 结 论
大龙骨藻的适宜铁源为 FeSO4。大龙骨藻生长
的最适磷质量浓度为 2 mg /L，铁质量浓度为 0． 5
mg /L，硅质量浓度为 0． 5 ～ 1 mg /L;总脂积累的最适
磷质量浓度为 0 mg /L，铁质量浓度为 0． 25 mg /L，硅
质量浓度为 0 mg /L;PUFA 积累的最适磷质量浓度
为 1． 5 ～ 2． 5 mg /L，铁质量浓度为 0． 5 mg /L，硅质量
浓度为 0 ～ 0． 5 mg /L;EPA 积累的最适磷质量浓度
为 2 ～ 2． 5 mg /L，铁质量浓度为 0． 5 mg /L，硅质量浓
度为 0 mg /L。大龙骨藻大规模培养时，可采取二步
法培养，即先培养获得高生物量，后进行磷、铁、硅质
量浓度的调控，获得总脂、EPA及 PUFA较高水平的
积累。
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